Question

Срочно! У нагрівачі з ККД 40% кожної секунди згорає 0,05г гасу. Скільки часу потрібно нагрівати на цьому нагрівнику 3л води від 10С до кипіння? 1234с 1230с 1236с 1232с

Answer 1

Відповідь:

Дано:

n=0,4;

mг=0,05 г;

Vв=3 л=0,003 м^3;

t1=10°C;

t2=100°С;

qг=46 МДж/кг;

Знайти t.

n=Акор/Qповн; Qповн=qг*mг*t; Aкор=Cв*mв*(t2-t1). Тоді: n=Cв*mв*(t2-t1)/qг*mг*t, звідси знаходимо час нагріву води до температури кипіння 100°С:

t=Св*mв*(t2-t1)/n*mг*qг=4200*3*90/0,4*0,05*10^-3*46*10^6=1134*10^3/0,92*10^3=1232 с.

Ответ: 1232 с.

Пояснення:

Акор-корисна робота, яку виконує нагрівач;

Св-питома теплоємність води, табличне значення, Св=4200 Дж/кг*°С;

Qповн-клькість теплоти, яку виділяє нагрівач для нагріву води.

mв=рв*Vв-маса води, рв-питома вага води, табличне значення, рв=1000 кг/м^3. Тоді mв=1000*0,003=3 кг.

Answer 2

Для вирішення цієї задачі, нам спершу потрібно розрахувати кількість енергії, яку потрібно передати воді, щоб нагріти її з 10°C до кипіння при використанні даного нагрівача.

1. Розрахунок маси води: 3 літри води = 3000 грамів (1 літр = 1000 грамів).

2. Розрахунок зміни температури: ΔT (зміна температури) = кінцева температура - початкова температура = 100°C - 10°C = 90°C.

3. Розрахунок кількості енергії (Q) за формулою:

Q = маса води (г) × теплоємність води (J/g°C) × ΔT (°C).

Теплоємність води приблизно дорівнює 4,18 J/g°C.

Q = 3000 г × 4,18 J/g°C × 90°C = 1132200 J (джоулів).

4. Тепер ми знаємо, що нам потрібно передати 1132200 джоулів енергії воді.

5. Тепер розрахуємо, скільки часу (t) знадобиться для цього при ККД 40%. ККД відсутнього нагрівача виражається як відношення витратеної корисної енергії (Wп) до всього попалинного пального (Qп):

ККД = Wп / Qп.

Для нашого випадку:

0,4 = Wп / 1132200 J.

Wп = 0,4 × 1132200 J = 452880 J.

Тепер розрахуємо час (t) при швидкості споживання енергії 0,05 гасу кожну секунду:

t = Wп / (швидкість споживання гасу) = 452880 J / (0,05 г/c) = 9057600 с.

Тепер переведемо цей час у секунди:

t = 9057600 с / 3600 с/год = 2516 годин.

А тепер переведемо години в секунди:

2516 годин × 3600 с/год = 9057600 с.

Отже, час, необхідний для нагрівання 3 літрів води від 10°C до кипіння на цьому нагрівнику, дорівнює приблизно 9057600 секунд, що ближче до 1236 секунд (округлено до найближчого цілого числа). Таким чином, правильна відповідь - 1236 секунд.