Каков КПД керогаза, если сгорание 100 г керосина нагревает 5 л воды с температурой от 200 градусов Цельсия

Тема занятия: КПД (Коэффициент полезного действия)

Разъяснение: Коэффициент полезного действия (КПД) - это отношение полезной работы или энергии к затраченной работе или энергии. В данной задаче мы можем использовать КПД для определения того, насколько эффективно выделяется тепло от сгорания 100 г керосина для нагрева воды.

Сначала нам нужно определить количество переданной тепловой энергии используя уравнение:

Q = mcΔT

где Q - переданная тепловая энергия, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.

Поскольку мы имеем массу керосина, которая горит и нагревает воду, мы можем рассчитать количество переданной тепловой энергии от керосина:

Q_керосин = mcΔT

Затем мы можем рассчитать количество переданной тепловой энергии, необходимое для нагрева 5 л воды:

Q_вода = mcΔT

Окончательно, КПД (η) будет определяться следующим образом:

η = (Q_вода / Q_керосин) * 100%

Например: Рассчитайте КПД керогаза, если сгорание 100 г керосина нагревает 5 л воды с температурой от 200 градусов Цельсия до 420 градусов Цельсия.

Совет: При расчетах обратите внимание на использование правильных единиц измерения. Удельная теплоемкость должна быть выражена в J/(g°C).

Задание для закрепления: Керосин горит, передавая тепло воздуху и нагревая его на 50 градусов Цельсия. Если масса воздуха составляет 10 кг, а его удельная теплоемкость составляет 1 J/(g°C), рассчитайте количество тепловой энергии, переданной воздуху.