Расчет количества сухих дров для нагрева воды
Физика

Яка кількість сухих дров потрібна для нагрівання 1,5 кг води з 25 до 85 °C, якщо для цього використовується лише

Яка кількість сухих дров потрібна для нагрівання 1,5 кг води з 25 до 85 °C, якщо для цього використовується лише 65% теплоти, що утворюється при спалюванні дров?
Верные ответы (1):
  • Smurfik
    Smurfik
    62
    Показать ответ
    Тема занятия: Расчет количества сухих дров для нагрева воды

    Инструкция:
    Для решения этой задачи нам понадобится знание нескольких физических формул и принципов.

    Сначала нужно вычислить количество теплоты, которое необходимо для нагрева 1,5 кг воды с 25 до 85 °C. Это можно сделать, используя уравнение теплопередачи Q = mcΔT, где Q - количество теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.

    Удельная теплоемкость воды составляет 4,18 Дж/(г°C), поэтому можно вычислить количество теплоты:

    Q = 1,5 кг * 4,18 Дж/(г°C) * (85 °C - 25 °C) = 1,5 кг * 4,18 Дж/(г°C) * 60 °C = 376,2 кДж

    Затем нужно учесть, что при сгорании дров выделяется только 65% теплоты. Поэтому количество сухих дров, необходимое для нагрева воды, будет равно:

    Q_дров = Q / 0,65 = 376,2 кДж / 0,65 = 578,77 кДж

    Теперь мы можем рассчитать количество сухих дров, используя уравнение Q_дров = m_дров * c_дров, где Q_дров - количество теплоты от сгорания, m_дров - масса дров, c_дров - удельная теплоемкость дров.

    Поскольку удельная теплоемкость дров может значительно различаться в зависимости от их типа, предположим, что у нас имеются сухие дрова с удельной теплоемкостью примерно 15 МДж/кг. Тогда можем вычислить количество сухих дров:

    578,77 кДж = m_дров * 15 МДж/кг
    m_дров = 578,77 кДж / (15 МДж/кг) = 0,0385 кг ≈ 38,5 г

    Таким образом, для нагрева 1,5 кг воды с 25 до 85 °C, используя лишь 65% выделенной теплоты при сгорании дров, потребуется примерно 38,5 г сухих дров.

    Дополнительный материал:
    Задача: Какое количество сухих дров потребуется для нагрева 0,8 кг воды с 10 до 50 °C, если для этого используется только 75% теплоты, выделяющейся при горении дров?

    Совет:
    Важно помнить, что значения удельной теплоемкости воды и сухих дров являются приближенными и могут меняться в зависимости от конкретных условий. При решении подобных задач всегда стоит проверять правильность величин и пересчитывать результаты, если необходимо.

    Дополнительное задание:
    Какое количество сухих дров потребуется для нагрева 2 кг воды с 20 до 60 °C, если для этого используется только 70% теплоты, выделяющейся при горении дров?
Написать свой ответ: