Question

Сколько нужно сжечь керосин в керосинке чтобы довести от 15 до кипения 3 кг воды если КПД керосинки 30%

Answer 1

Ответ на вопрос!

η = (c m (100 - 15))/(m' q)

m' = (85 c m)/(q η) = (85*4200*3)/(0.3*46*10^(6)) ≈ 77.6 г

Answer 2

Для решения этой задачи, нужно учитывать потребность в тепловой энергии для нагревания воды, а также учитывать КПД (коэффициент полезного действия) керосинки.

Для начала, определим тепловую энергию, которая необходима для нагревания 3 кг воды с 15°C до кипения (100°C). Для этого воспользуемся уравнением:

Q = m * c * ΔT,

где: Q - тепловая энергия (в джоулях), m - масса воды (в кг), c - удельная теплоемкость воды (приближенно 4186 Дж/(кг·°C)), ΔT - изменение температуры (в °C).

ΔT = 100°C - 15°C = 85°C.

Теперь можем подставить значения и рассчитать Q:

Q = 3 кг * 4186 Дж/(кг·°C) * 85°C ≈ 1061100 Дж.

Теперь учтем КПД керосинки, который составляет 30%. Это означает, что только 30% энергии, выделяемой при сжигании керосина, используется для нагревания воды. Найдем общее количество тепловой энергии, которое нужно выделить, чтобы получить 1061100 Дж:

Общее количество энергии = Q / КПД = 1061100 Дж / 0.30 ≈ 3537000 Дж.

Теперь осталось найти, сколько керосина нужно сжечь, чтобы получить такое количество энергии. Удельная теплота сгорания керосина примерно 43 МДж/кг (Мегаджоуль/кг).

Масса керосина (в кг) = общее количество энергии / удельная теплота сгорания керосина Масса керосина (в кг) = 3537000 Дж / 43 МДж ≈ 0.0823 кг.

Таким образом, чтобы нагреть 3 кг воды с 15°C до кипения с КПД керосинки 30%, нужно приблизительно 0.0823 кг керосина.