Определить КПД спиртовки в процентах, если при нагревании на ней 150 г воды от 20 °С до 80 °С было израсходовано 4 г спирта. Потери теплоты не учитываются. Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж / (кг∙°С) Удельная теплоёмкость льда 2100 Дж / (кг∙°С) Удельная теплота сгорания спирта 2,7∙107 Дж/кг Ответ высчитать в единицах СИ, записать только числом без единиц измерения

Question

Abaiasha

Физика

7 мая, 07:18

Определить КПД спиртовки в процентах, если при нагревании на ней 150 г воды от 20 °С до 80 °С было израсходовано 4 г спирта. Потери теплоты не учитываются. Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж / (кг∙°С) Удельная теплоёмкость льда 2100 Дж / (кг∙°С) Удельная теплота сгорания спирта 2,7∙107 Дж/кг Ответ высчитать в единицах СИ, записать только числом без единиц измерения

+1

Ответы (1)

Знаешь ответ на этот вопрос?

Kloia · Answer 1

mв = 150 г = 0,15 кг.

C = 4200 Дж/кг*°C.

t1 = 20 °C.

t2 = 80 °C.

mсп = 4 г = 4 * 10^-3 кг.

q = 2,7 * 10⁷ Дж/кг.

КПД - ?

Коэффициент полезного действия КПД показывает, какая часть затраченной тепловой энергии Qз, выраженная в процентах, переходит в полезную тепловую энергию Qп: КПД = Qп * 100 % / Qз.

Полезную тепловую энергию Qп выразим формулой: Qп = C * mв * (t2 - t1), где C - удельная теплоёмкость воды, mв - масса воды, t2, t1 - конечная и начальная температура воды.

Затраченную тепловую энергию Qз выразим формулой: Qз = q * mсп, где q - удельная теплота сгорания спирта, mсп - масса спирта, который сгорел.

КПД = C * mв * (t2 - t1) * 100 % / q * mсп.

КПД = 4200 Дж/кг*°C * 0,15 кг * (80 °C - 20 °C) * 100 % / 2,7 * 10⁷ Дж/кг * 4 * 10^-3 кг = 35 %.

Ответ: горелка имеет КПД = 35.