Question

Над костром висит чугунный котелок массой 1 кг, в который налито 5 л воды при температуре 20 градусов цельсия. определите сколько потребуется сосновых дров, чтобы нагреть воду до 100 градусов цельсия, если КПД костра 25% (помогите пожалуйста срочно нужно)

Answer 1

Q = (c1m1+c2m2)Δt

Δt = 100-20=80

c1 = 540
m1= 1 кг

m2 = 5 л = 5 кг
c2 = 4200

Q=(4200*5+540*1)*80=1723200 Дж

Учитываю КПД:

1723200 /0,25=6892800 Дж

Ответ: Q= 6892800 Дж

Answer 2

Для решения этой задачи нужно использовать формулу для расчета теплового эффекта:

Q = mcΔT

Где Q - количество тепла, необходимое для нагрева воды, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды (4,186 Дж/г*°C), ΔT - изменение температуры.

Сначала найдем количество тепла, необходимое для нагрева воды до 100 градусов:

Q = 5000г * 4,186 Дж/г*°C * (100°C - 20°C) = 2093000 Дж

Теперь найдем количество тепла, которое может выделить костер с учетом КПД 25%:

Q_костер = Q / КПД = 2093000 Дж / 0,25 = 8372000 Дж

Теперь найдем количество тепла, которое можно получить от сосновых дров. Удельная теплота сгорания сосновых дров примерно 16 МДж/кг.

Теплота = 8372000 Дж / 1000000 = 8,372 МДж

Масса дров = Теплота / удельная теплота сгорания = 8,372 МДж / 16 МДж/кг = 523,25 кг

Таким образом, для нагрева 5 литров воды до 100 градусов Цельсия при КПД костра 25% потребуется примерно 523,25 кг сосновых дров.