Question

На нагрівнику із ККД 30% в алюмінієвій каструлі масою 2 кг необхідно довести до кипіння 3 кг спирту, що має температуру 28 °С. Визначте витрати природного газу на нагрівання спирту й каструлі.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

1)

Дано:

m₁ = 3 кг

m₂ = 2 кг

t₁ = 28 °С

η = 30% або 0,3

Найти: m₃ - ?

Кількість теплоти при нагріванні спирту:

Q₁ = с₁m₁(t - t₁), де  с₁ = 2400 Дж/(кг* °С) питома теплоємність спирту,

t = 78°С температура кипіння спирту

Q₁ = 2400 * 3 * (78 - 28) = 360000 Дж = 360 кДж

Кількість теплоти на нагрівання  каструлі:

Q₂ = с₂m₂(t - t₁), де  с₂ = 920Дж/кг *°С питома теплоємність алюмінію

Q₂ = 920 * 2 * (78 - 28) = 92000 Дж = 92 кДж

Кількість теплоти на спалювання газу

Q₃ = m₃q = 30000m₃ кДж

Врахуємо ККД:

Q₃ = 30000m₃/0,3 = 100000m₃ кДж

Складемо рівняння теплового балансу:

Q₁ + Q₂ = Q₃

360 + 92 = 100000m₃

452 = 100000m₃

m₃ = 452 : 100000

m₃ = 4,52 * 10⁻³ кг або 4,52 г