Знайдіть ККД нагрівника, якщо під час спалювання в ньому 2 кг дерев'яного вугілля, на ньому було нагріто 200 л води на 34 С.
Ответы
Ответ:
Відповідь:Щоб відповісти на ваше питання, ми можемо використати формулу для обчислення теплової енергії:
Q = m * c * ΔT
де Q - теплова енергія, m - маса речовини, c - теплоємність, ΔT - зміна температури.
Також, ми можемо використати закон збереження енергії:
Qспирт = Qвода
Дано:
маса спирту (mспирт) = 20 г
маса води (mводи) = 2 кг = 2000 г
ККД нагрівника (η) = 40% = 0.4
Теплоємність води (cводи) = 4.18 J/g°C (це значення є приблизним)
Теплоємність спирту (cспирт) = 2.44 J/g°C (це значення є приблизним)
Тепер, давайте розрахуємо кількість теплової енергії, виділеної спиртом:
Qспирт = mспирт * cспирт * ΔTспирт
Для води:
Qвода = mводи * cводи * ΔTвода
Зв'язуючи ці два рівняння:
mспирт * cспирт * ΔTспирт = mводи * cводи * ΔTвода
Знаючи, що ККД нагрівника (η) = Qвода / Qспирт, ми можемо записати:
η = (mводи * cводи * ΔTвода) / (mспирт * cспирт * ΔTспирт)
Вставляючи дані, ми можемо розрахувати зміну температури води (ΔTвода):
0.4 = (2000 г * 4.18 J/g°C * ΔTвода) / (20 г * 2.44 J/g°C)
ΔTвода = (0.4 * 20 г * 2.44 J/g°C) / (2000 г * 4.18 J/g°C)
ΔTвода ≈ 0.058 °C
Отже, вода підійметься в температурі приблизно на 0.058 °C після спалювання 20 г спирту при ККД нагрівника 40%.
Пояснення:надеюсь помогло