Question

Какой объем природного газа сгорает в газовой горелке кухонной плиты при нагревании воды объемом V1=10л от температуры t1=20грС до температуры t2=100грС, если на нагревании воды идет 60% выделяющегося при сгорании энергии?

Answer 1

Дано

V1=10л=10*10^-3 м3

t1=20C

t2=100C

КПД=60%(0.6)

p1=1000кг/м3  плотность воды

с=4200 Дж/кг*К  удельная теплоемкость воды

q= 33500 кДж/кг=33.5*10^6 Дж/кг        удельная теплота сгорания природного газа

p= 0.73 кг/м3  плотность природного газа

-------

V -?

РЕШЕНИЕ

количество тепла при сгорании  газа

Q=qm=qVp

полезная энергия

Q1=Q*КПД=qVp*КПД  (1)

количество тепла на нагревание воды

Q1=cm(t2-t1)=cV1p1(t2-t1) (2)

приравняем (1)  и  (2)

qVp*КПД   = cV1p1(t2-t1)

V=  cV1p1(t2-t1) / (qp*КПД  ) =4200*10*10^-3*1000(100-20) / (33.5*10^6*0.73*0.6)=0.229л=0.23л

Ответ 0.23л