Question

Вычислить коэффициент полезного действия нагревателя, в котором для нагревания 20л воды при температуре 20°C до кипения расходуется 500г керосина. Срочноооо пожалуйста

Answer 1

Ответ:

η=29,2%

Объяснение:

V=20 л=20 дм³=0,02 м³

t=20°C

tк=100 °С

ρ=1000 кг/м³

с=4200 Дж/(кг*°С)

m₂=500 г=0,5 кг

q=4,6*10⁷ Дж/кг

η=?

η=(Qв/Qк)*100%

Qв=с*m*(tк-t)=C*V*ρ*(tк-t)=4200*0,02*1000*(100-20)=6,72 МДж

Qк=q*m₂=4,6*10⁷*0,5=23 МДж

η=(6,72/23)*100%=29,2%

Answer 2

Чтобы вычислить коэффициент полезного действия (КПД) нагревателя, необходимо знать входную и выходную энергию. В данном случае у нас есть расход керосина и изменение температуры воды, но нам необходимо знать ещё энергетическую эффективность керосина и другие параметры, чтобы вычислить точное значение КПД.

Однако, приблизительно можем рассчитать КПД нагревателя, используя следующую формулу:

КПД = (полезная энергия / входная энергия) * 100%

В данном случае, входная энергия - это энергия, полученная от сжигания 500 г керосина, а полезная энергия - это изменение энергии воды.

1. Входная энергия: Входная энергия = масса керосина * удельная энергия керосина

Удельная энергия керосина можно найти в литературе или примем её приблизительно равной 45 МДж/кг.

Масса керосина = 500 г = 0.5 кг

Входная энергия = 0.5 кг * 45 МДж/кг = 22.5 МДж

2. Полезная энергия: Полезная энергия - это изменение энергии воды, выраженное в джоулях.

Изменение энергии = масса воды * удельная теплоёмкость воды * изменение температуры

Масса воды = 20 л = 20 кг (поскольку плотность воды приближенно равна 1 г/мл = 1 кг/л)

Удельная теплоёмкость воды можно принять приблизительно равной 4.18 кДж/(кг·°C).

Изменение температуры = конечная температура - начальная температура = 100°C - 20°C = 80°C = 80 K

Полезная энергия = 20 кг * 4.18 кДж/(кг·°C) * 80 K = 66.88 кДж

Теперь, подставив значения в формулу КПД:

КПД = (полезная энергия / входная энергия) * 100% = (66.88 кДж / 22.5 МДж) * 100% = 0.298%

Итак, приблизительное значение КПД нагревателя составляет 0.298%.