Скільки газу потрібно, щоб довести до кипіння 150 г олії, яка була взята при 20°С, з врахуванням ККД нагрівача

Содержание: Расчет необходимого количества тепла для нагрева вещества

Разъяснение:

Для решения данной задачи нам необходимо определить количество тепла, необходимое для нагрева 150 г олии от 20°С до 310°С с учетом ККД (коэффициента КПД) нагревателя, равного 45%.

Чтобы рассчитать необходимое количество тепла, воспользуемся формулой:

Q = m * c * ΔT

где:
Q - количество тепла,
m - масса вещества (в данном случае олии),
c - удельная теплоемкость вещества,
ΔT - изменение температуры

Сначала найдем изменение температуры, вычисляя разницу между конечной и начальной температурой:

ΔT = конечная температура - начальная температура = 310°С - 20°С = 290°С

Удельная теплоемкость олии может быть разной в зависимости от ее типа, но для примера возьмем среднее значение 2,0 Дж/г·°C.

Теперь мы можем рассчитать количество тепла:

Q = 150 г * 2,0 Дж/г·°C * 290°С = 87000 Дж

Теперь учтем ККД нагревателя 45%:

Q_реальное = Q_теоретическое * ККД

Q_реальное = 87000 Дж * 0,45 = 39150 Дж

Таким образом, требуется 39150 Дж тепла для нагрева 150 г олии от 20°С до 310°С, с учетом ККД нагревателя.

Пример:
Задача: Сколько тепла необходимо, чтобы нагреть 250 г воды от 25°C до 95°C, с учетом КПД нагревателя 60%?

Совет:
Для успешного решения задач на расчет тепла необходимо знать удельную теплоемкость вещества, а также использовать правильные единицы измерения массы (грамм) и тепла (джоули).

Задание для закрепления:
Найдите количество тепла, необходимое для нагрева 300 г воды от 20°C до 80°C, с учетом ККД нагревателя 65%.