18-метр тереңдіктен бір сағатта сорғы 10кВт пайдалы қуатымен қандай сантиметр куб су көтереді?

Тема урока: Расчет объема воды, которую можно нагреть в один час с помощью конвектора мощностью 10 кВт

Пояснение: Чтобы решить эту задачу, нам нужно знать, что мощность измеряется в киловаттах (кВт), а время в часах (ч). Формула для вычисления количества тепла (в джоулях), которое выделяется в результате использования источника мощности (в нашем случае, конвектора), выглядит следующим образом: Q = P * t, где Q - количество тепла, P - мощность источника тепла, t - время использования.

Сначала нужно перевести мощность из кВт в ватты (Вт), поскольку формула использует ватты. Для этого умножим значение мощности на 1000: 10 кВт * 1000 = 10000 Вт.

Затем мы можем использовать формулу, чтобы вычислить количество тепла, выделяемого конвектором за один час: Q = 10000 Вт * 1 ч = 10000 дж.

Теперь нам нужно найти объем воды, который можно нагреть с использованием этой энергии. Для этого нам понадобится знание удельной теплоемкости воды, которая составляет около 4,18 Дж/(г * °C). Это означает, что для нагревания 1 г воды на 1 градус Цельсия потребуется 4,18 Дж тепла.

Пусть V - объем воды в сантиметрах кубических (см³). Нам нужно найти, сколько граммов воды нагреется на 1 градус Цельсия с использованием 10000 Дж тепла. Для этого нам нужно разделить количество тепла на удельную теплоемкость: V = Q / (m * c), где m - масса воды в граммах, c - удельная теплоемкость.

Теперь мы можем решить уравнение для m и найти массу воды, которую можно нагреть с использованием 10000 Дж тепла: m = Q / (c * ΔT), где ΔT - изменение температуры.

Допустим, мы хотим нагреть воду на 10 градусов Цельсия. Тогда ΔT = 10°C.

Теперь мы можем рассчитать массу воды: m = 10000 Дж / (4,18 Дж/(г * °C) * 10°C).

После выполнения всех вычислений можно получить значение объема воды, которую можно нагреть с использованием конвектора мощностью 10 кВт за один час.

Пример: Рассчитайте объем воды, который можно нагреть с использованием конвектора мощностью 10 кВт в течение одного часа при условии, что удельная теплоемкость воды составляет 4,18 Дж/(г * °C), а изменение температуры равно 10 градусам Цельсия.

Рекомендация: При решении задач на тепловые процессы важно помнить единицы измерения и использовать соответствующие формулы. Также полезно запомнить удельную теплоемкость различных веществ, чтобы легко проводить расчеты.

Задание: Рассчитайте объем воды, который можно нагреть с использованием конвектора мощностью 5 кВт в течение 30 минут, если удельная теплоемкость воды составляет 4,18 Дж/(г * °C), а изменение температуры равно 20 градусам Цельсия.