Расчёт количества дров для разогрева печи
Физика

Сколько дров нужно принести Никите, чтобы растопить печь? Бабушка просит Никиту разогреть ее печь. Никита знает

Сколько дров нужно принести Никите, чтобы растопить печь? Бабушка просит Никиту разогреть ее печь. Никита знает, что КПД печи его бабушки составляет 20%. Масса печи составляет 2 тонны. Температура печи в холодном состоянии равна 5 градусам, а в горячем состоянии - 60 градусов. Удельная теплоемкость кирпичей, из которых состоит печь, равна 0,88 кДж/кг*К. Сколько дров Никита должен принести, чтобы разогреть печь?
Верные ответы (1):
  • Lunnyy_Svet
    Lunnyy_Svet
    23
    Показать ответ
    Суть вопроса: Расчёт количества дров для разогрева печи

    Пояснение: Чтобы рассчитать количество дров, необходимых для разогрева печи, нужно учесть несколько факторов.

    Во-первых, необходимо определить количество теплоты, которое нужно передать печи, чтобы повысить её температуру от 5 градусов до 60 градусов.

    Для этого воспользуемся формулой:

    Q = m * c * ΔT,

    где Q - количество теплоты, необходимое для разогрева печи, m - масса печи, c - удельная теплоемкость кирпичей, ΔT - изменение температуры.

    Подставив значения в формулу, получим:

    Q = 2000 кг * 0,88 кДж/кг*К * (60 градусов - 5 градусов) = 104,8 МДж.

    Во-вторых, необходимо учесть КПД печи. КПД - это отношение полезной работы к затраченной энергии. В данном случае, полезная работа - это количество теплоты, которое получает печь, а затраченная энергия - это количество теплоты, которое мы подготовили в виде дров.

    Таким образом, количество дров, которое необходимо принести Никите, чтобы разогреть печь, можно рассчитать по формуле:

    Q_подготовленная = Q_печи / КПД,

    где Q_подготовленная - количество теплоты, подготовленной в виде дров, КПД - коэффициент полезного действия печи.

    Подставив значения в формулу, получим:

    Q_подготовленная = 104,8 МДж / 0,2 = 524 МДж.

    Дополнительный материал:
    Никита должен принести не менее 524 МДж дров для разогрева печи его бабушки.

    Совет: Чтобы лучше понять тему, рекомендуется ознакомиться с основами теплопередачи и термодинамики. Изучение этих тем поможет лучше понять, как тепло распространяется и какие факторы влияют на процесс разогрева печи.

    Упражнение:
    Предположим, что КПД печи Никиты составляет не 20%, а 15%. Сколько дров теперь нужно принести, чтобы разогреть печь? Подставьте новое значение КПД в формулу и рассчитайте количество дров.
Написать свой ответ: