Question

Какую массу сухих дров надо сжечь, чтобы нагреть на ко стре 5 л воды от 10 до 50 °С в алюминиевом котелке массой 0,5 кг? КПД костра как нагревателя примите равным 5 %.

Answer 1

Ответ:

как то так вот

Объяснение:

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобятся следующие данные:

1. Удельная теплоёмкость воды: c = 4.18 кДж/(кг·°C) (это значение примерное для воды).
2. Масса воды: m = 5 кг.
3. Начальная температура воды: T1 = 10 °C.
4. Конечная температура воды: T2 = 50 °C.
5. Масса алюминиевого котелка: m_kotelka = 0.5 кг.
6. КПД костра (η) в десятичном виде: η = 0.05.

Первым шагом найдём количество теплоты, необходимое для нагревания воды:

Q = c × m × ΔT,

где ΔT - изменение температуры воды, равное T2 - T1.

ΔT = T2 - T1 = 50 °C - 10 °C = 40 °C.

Подставляем значения и находим Q:

Q = 4.18 кДж/(кг·°C) × 5 кг × 40 °C = 836 кДж.

Теперь найдём общую энергию, которую необходимо получить от сжигания дров:

E_общ = Q / η,

где η - КПД костра.

E_общ = 836 кДж / 0.05 = 16720 кДж.

Теперь нужно учесть, что сжигание дров также нагревает сам котелок. Пусть его удельная теплоёмкость составляет C_kotelka = 0.9 кДж/(кг·°C) (это значение примерное для алюминия). Тогда теплота, переданная котелку, равна:

Q_kotelka = C_kotelka × m_kotelka × ΔT,

где ΔT - изменение температуры котелка.

Поскольку начальная температура котелка равна температуре окружающей среды, а конечная температура котелка будет такой же, как конечная температура воды (T2), ΔT = T2 - T1.

Q_kotelka = 0.9 кДж/(кг·°C) × 0.5 кг × 40 °C = 18 кДж.

Теперь найдём общую энергию, которую нужно получить от сжигания дров, включая нагрев котелка:

E_общ_с_котелком = E_общ + Q_kotelka = 16720 кДж + 18 кДж = 16738 кДж.

Последний шаг - определить массу сухих дров, которые нужно сжечь. Предположим, что каждый грамм сухих дров выделяет Q_дров энергии при сгорании. Тогда масса сухих дров равна:

m_дров = E_общ_с_котелком / Q_дров.

К сожалению, вам не предоставлено значение Q_дров. Поэтому я не могу точно рассчитать массу сухих дров без этого значения. Вам необходимо предоставить дополнительную информацию о теплотворной способности сухих дров, чтобы я мог продолжить решение задачи.