Какое количество теплоты переносится при нагреве воздуха от 150 до 600°C в регенеративном подогревателе газовой турбины, если расход воздуха составляет 360 кг/час?
Poyuschiy_Homyak
Для решения данной задачи мы можем использовать формулу для расчета переданного количества теплоты \(Q\) в зависимости от массы вещества \(m\), его удельной теплоемкости \(c\) и изменения температуры \(\Delta T\):
\[Q = mc\Delta T\]
Первым шагом необходимо найти изменение температуры \(\Delta T\). Для этого вычислим разницу между начальной и конечной температурой:
\(\Delta T = T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная}}\)
В нашем случае, начальная температура \(T_{\text{начальная}}\) равна 150°C, а конечная температура \(T_{\text{конечная}}\) равна 600°C. Подставим значения:
\(\Delta T = 600 - 150 = 450°C\)
Для расчета переданной теплоты \(Q\) нам также понадобится значение удельной теплоемкости \(c\) воздуха. По таблице, средняя удельная теплоемкость воздуха при постоянном давлении составляет около 1.006 кДж/(кг*°C). Однако, в данной задаче нам дан расход воздуха в час, поэтому нужно перевести его в кг/сек:
\(\text{Расход воздуха (кг/с)} = \frac{{\text{Расход воздуха (кг/ч)}}}{{3600}}\)
Подставим значение расхода воздуха в кг/час (360 кг/час) и выполним расчет:
\(\text{Расход воздуха (кг/с)} = \frac{{360}}{{3600}} = 0.1 \, \text{кг/с}\)
Теперь, с учетом полученных данных, мы можем вычислить переданное количество теплоты \(Q\):
\(Q = mc\Delta T\)
\(Q = 0.1 \cdot 1.006 \cdot 450\)
Выполним вычисление:
\(Q = 45.27 \, \text{кДж}\)
Таким образом, при нагреве воздуха от 150 до 600°C в регенеративном подогревателе газовой турбины, количество теплоты, переносимой воздухом, составляет 45.27 кДж.
\[Q = mc\Delta T\]
Первым шагом необходимо найти изменение температуры \(\Delta T\). Для этого вычислим разницу между начальной и конечной температурой:
\(\Delta T = T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная}}\)
В нашем случае, начальная температура \(T_{\text{начальная}}\) равна 150°C, а конечная температура \(T_{\text{конечная}}\) равна 600°C. Подставим значения:
\(\Delta T = 600 - 150 = 450°C\)
Для расчета переданной теплоты \(Q\) нам также понадобится значение удельной теплоемкости \(c\) воздуха. По таблице, средняя удельная теплоемкость воздуха при постоянном давлении составляет около 1.006 кДж/(кг*°C). Однако, в данной задаче нам дан расход воздуха в час, поэтому нужно перевести его в кг/сек:
\(\text{Расход воздуха (кг/с)} = \frac{{\text{Расход воздуха (кг/ч)}}}{{3600}}\)
Подставим значение расхода воздуха в кг/час (360 кг/час) и выполним расчет:
\(\text{Расход воздуха (кг/с)} = \frac{{360}}{{3600}} = 0.1 \, \text{кг/с}\)
Теперь, с учетом полученных данных, мы можем вычислить переданное количество теплоты \(Q\):
\(Q = mc\Delta T\)
\(Q = 0.1 \cdot 1.006 \cdot 450\)
Выполним вычисление:
\(Q = 45.27 \, \text{кДж}\)
Таким образом, при нагреве воздуха от 150 до 600°C в регенеративном подогревателе газовой турбины, количество теплоты, переносимой воздухом, составляет 45.27 кДж.
Знаешь ответ?