ККД (Коефіцієнт Корисної Дії) кухонної плити
Якщо під час спалювання 10 кг дров 40 літрів води нагрівається від 20°С до 100°С, то визначте ККД кухонної плити
Якщо під час спалювання 10 кг дров 40 літрів води нагрівається від 20°С до 100°С, то визначте ККД кухонної плити відповідно до наступних варіантів:
а) 27,6%
б) 13,4%
в) 12,8%
г) 23,1%
а) 27,6%
б) 13,4%
в) 12,8%
г) 23,1%
16.12.2023 23:00
Написать свой ответ:
Пояснення: ККД (Коефіцієнт Корисної Дії) вимірює ефективність пристрою або системи, яка перетворює одну форму енергії, таку як тепло або електрику, в іншу корисну форму енергії, таку як рух, світло або механічну роботу. Чим вище ККД, тим ефективніше використовується енергія.
Щоб обчислити ККД кухонної плити у даному випадку, потрібно врахувати, що енергія, яку виділяють дрова при згорянні, використовується для нагрівання води.
Спочатку потрібно розрахувати кількість теплоти, яку виділяють 10 кг дров при згорянні. Для цього можна скористатися формулою: Q = m * c * ΔT, де Q - кількість теплоти, m - маса матеріалу, c - специфічна теплоємність, ΔT - зміна температури.
Враховуючи, що c для дерева становить приблизно 1,5 кДж/кг·°C, ми можемо обчислити Q: Q = 10 * 1,5 * (100 - 20) = 1200 кДж.
Далі потрібно визначити кількість теплоти, яку потрібно, щоб нагріти 40 літрів води з 20°C до 100°C. Для цього можна скористатися формулою: Q = m * c * ΔT.
Враховуючи, що c для води становить 4,18 кДж/кг·°C та що є 40 літрів води (що приблизно дорівнює 40 кг), ми можемо обчислити Q: Q = 40 * 4,18 * (100 - 20) = 12480 кДж.
Тоді ККД кухонної плити можна обчислити, використовуючи формулу: η = (корисна енергія / вхідна енергія) * 100%.
В нашому випадку, корисна енергія дорівнює кількості теплоти, яка передається воді при нагріванні: 12480 кДж. Вхідна енергія - кількість теплоти, яку виділяють дрова при згорянні: 1200 кДж.
Таким чином, ККД кухонної плити буде: η = (12480 / 1200) * 100% = 1040%.
Приклад використання: Обчисліть ККД кухонної плити у випадку, коли 10 кг дров при спалюванні нагрівають 40 літрів води з 20°C до 100°C.
Порада: Для розрахунку ККД кухонної плити, обминаючи проміжні розрахунки, добре зрозуміти формули і одиниці вимірювання, такі як кілоджоулі (кДж), градус Цельсія (°C) і кілограми (кг).
Вправа: За умови, що 8 кг дров при згорянні нагрівають 20 літрів води з 10°C до 90°C, обчисліть ККД кухонної плити.