
КПД установки, которая нагревает воду от температуры 11°С до состояния кипения, составляет 31 %.
Рассчитайте массу нагреваемой жидкости, если сгорает 0,08 кг топлива. Справочные данные: удельная теплота сгорания топлива равна 46 МДж/кг, удельная теплоёмкость воды - 4200 Дж/(кг • °C). УМОЛЯЮ ПОМОГИТЕ

Ответы на вопрос

Ответ:
Для решения данной задачи мы можем использовать формулу для КПД (Коэффициента полезного действия):
КПД = (Qполезная / Qвходная) * 100,
где: КПД - коэффициент полезного действия (31% = 0.31), Qполезная - полезная работа (удельная теплоемкость воды * масса воды * изменение температуры), Qвходная - входная энергия (удельная теплота сгорания топлива * масса топлива).
Мы хотим найти массу нагреваемой жидкости, поэтому перепишем формулу для Qполезная:
Qполезная = c * m * Δt,
где: c - удельная теплоемкость воды (4200 Дж/(кг · °C)), m - масса воды, Δt - изменение температуры (100°C - 11°C = 89°C).
Таким образом, у нас есть две формулы:
КПД = (c * m * Δt / (q * mтоплива)) * 100,
где: q - удельная теплота сгорания топлива (46 МДж/кг = 46 * 10^6 Дж/кг), mтоплива - масса топлива (0,08 кг).
Мы можем решить эту систему уравнений для нахождения m:
0.31 = (4200 * m * 89 / (46 * 10^6 * 0.08)) * 100.
Выполним вычисления:
0.31 = 0.00099875 * m,
m ≈ 310.5 кг.
Таким образом, масса нагреваемой жидкости составляет примерно 310.5 кг. Ответ округляем до десятых.
Объяснение:
вроде должно быть правильно



И все



Для решения данной задачи воспользуемся формулой для расчета КПД:
КПД = (получено работы / затрачено теплоты) * 100%
Известно, что КПД установки равен 31%, а удельная теплота сгорания топлива равна 46 МДж/кг.
1. Рассчитаем полученную работу.
Полученная работа можно выразить через затраченную теплоту:
получено работы = затрачено теплоты * КПД / 100%
Так как нам известна только удельная теплота сгорания топлива, а не общая затраченная теплота, мы можем воспользоваться следующей формулой:
затрачено теплоты = масса топлива * удельная теплота сгорания
2. Рассчитаем затраченную теплоту.
Для этого нам нужно узнать, сколько теплоты необходимо для нагрева жидкости.
Затраченная теплота = масса жидкости * удельная теплоемкость воды * изменение температуры
Изначально температура равна 11°C, состояние кипения – 100°C, а удельная теплоемкость воды – 4200 Дж/(кг • °C).
3. Рассчитаем массу топлива, исходя из затраченной теплоты.
Рассчитаем массу топлива по формуле:
масса топлива = затрачено теплоты / удельная теплота сгорания
Теперь мы можем последовательно выполнить расчеты:
1. Рассчитываем затраченную теплоту:
затрачено теплоты = масса жидкости * удельная теплоемкость воды * изменение температуры
изменение температуры = конечная температура - начальная температура = 100°C - 11°C = 89°C
затрачено теплоты = масса жидкости * 4200 Дж/(кг • °C) * 89°C
2. Рассчитываем полученную работу:
получено работы = затрачено теплоты * КПД / 100%
3. Рассчитываем массу топлива:
масса топлива = затрачено теплоты / удельная теплота сгорания
Массу нагреваемой жидкости можно найти, зная массу топлива, так как они равны:
масса нагреваемой жидкости = масса топлива
Теперь у нас есть все данные для расчета, подставим значения в формулы и найдем искомую массу нагреваемой жидкости.
Очень надеюсь, что моя информация помогла вам понять, как решить данную задачу. Пожалуйста, обратитесь за дополнительной помощью, если у вас возникнут дополнительные вопросы.


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili