Question

4. Сколько угля необходимо сжечь чтобы превратить 4 кг льда взятого при температуре минус 5, в воду с температурой 90 .КПД установки 30%.

Answer 1

Ответ:

0,32кг

Объяснение:

m=(2100*4*5+4*330000+4200*4*90)/30%*30000000=0,32

Answer 2

Для решения данной задачи мы будем использовать формулу, известную как формула теплопередачи: количество тепла, выделяющегося при сгорании угля, равно массе угля, умноженной на его теплотворную способность.

1. Сначала мы должны найти количество тепла, необходимое для нагрева льда от температуры -5°C до 0°C. Для этого мы используем формулу: Q1 = m * c * ΔT, где Q1 - количество тепла, m - масса льда, c - удельная теплоемкость льда (2090 J/kg°C), ΔT - изменение температуры (0°C - (-5°C) = 5°C). Таким образом, Q1 = 4 кг * 2090 J/kg°C * 5°C = 41800 Дж.

2. Затем мы находим количество тепла, необходимое для плавления льда. Для этого мы умножаем массу льда на его теплотворную способность плавления: Q2 = m * L, где Q2 - количество тепла, L - теплотворная способность плавления льда (333000 Дж/кг). Таким образом, Q2 = 4 кг * 333000 Дж/кг = 1332000 Дж.

3. Теперь мы суммируем количество тепла, необходимое для нагрева и плавления льда: Q = Q1 + Q2 = 41800 Дж + 1332000 Дж = 1373800 Дж.

4. Теперь мы можем найти общую энергию, которую необходимо получить от сжигания угля, используя формулу: Q_угля = Q / η, где Q_угля - количество энергии, необходимое для сжигания угля, η - КПД установки (30% или 0.3). Таким образом, Q_угля = 1373800 Дж / 0.3 = 4579333.33 Дж.

5. Далее мы можем найти массу угля, необходимого для получения такого количества энергии. Для этого мы используем теплотворную способность угля (25000 кДж/кг): m_угля = Q_угля / L_угля, где m_угля - масса угля, L_угля - теплотворная способность угля (25000 кДж/кг = 25000000 Дж/кг). Таким образом, m_угля = 4579333.33 Дж / 25000000 Дж/кг = 0.183 kg = 183 г.

Итак, для превращения 4 кг льда при температуре -5°C в воду при температуре 90°C необходимо сжечь около 183 г угля.