1) В печи сгорели 3 кг сухих дров и 2 кг каменного угля. Какое количество теплоты выделилось в печи? 2) На нагревание воды в баке идёт 20% энергии, выделяющемся при сгорании в печи дров. Сколько дров надо сжечь в печи, чтобы нагреть 200 л воды от 20 до 80 градусов?

1) mдр = 3 кг.

mу = 2 кг.

qдр = 1 * 10^7 Дж/кг.

qу = 2,7 * 10^7 Дж/кг.

Q - ?

Q = qдр * mдр + qу * mу.

Q = 3 кг * 1 * 10^7 Дж/кг + 2 кг * 2,7 * 10^7 Дж/кг = 8,4 * 10^7 Дж.

Ответ: в печи выделилось Q = 8,4 * 10^7 Дж тепловой энергии.

2) КПД = 20 %.

V = 200 л = 0,2 м^3.

t1 = 20 °C.

t2 = 80 °C.

C = 4200 Дж/кг * °C.

ρ = 1000 кг/м^3.

qдр = 1 * 10^7 Дж/кг.

mдр - ?

КПД = Qв * 100%/Qдр.

Qдр = qдр * mдр.

Qв = С * m * (t2 - t1) = С * ρ * V * (t2 - t1).

КПД = С * ρ * V * (t2 - t1) * 100%/qдр * mдр.

mдр = С * ρ * V * (t2 - t1) * 100%/qдр * КПД.

mдр = 4200 Дж/кг*°C * 1000 кг/м^3 * 0,2 м^3 * (80 °C - 20 °C) * 100%/1 * 10^7 Дж/кг * 20 % = 25,2 кг.

Ответ: для нагревания воды необходимо спалить mдр = 25,2 кг дров.