Каков КПД использованной нагревательной установки при нагреве воды массой 650 г от 35°С до 86°С и сжигании

Чтобы найти КПД (коэффициент полезного действия) использованной нагревательной установки, нужно сначала найти количество теплоты, выделившееся при сжигании мазута, а затем количество теплоты, переданное воде.

Для начала, найдем количество теплоты, выделившееся при сжигании 8,5 г мазута. Для этого умножим массу мазута на удельную теплоту сгорания мазута. Удельная теплота сгорания мазута составляет 40 МДж/кг, но в данной задаче нам дана масса мазута в граммах, поэтому нужно перевести массу мазута в килограммы:

\[ масса_{мазута (кг)} = масса_{мазута (г)} \cdot \frac{1}{1000} \]

Подставим данное значение в формулу для теплоты сгорания:

\[ теплота_{сгорания} = масса_{мазута (кг)} \cdot удельная_{теплота_{мазута}} \]

\[ теплота_{сгорания} = 8,5 \cdot \frac{1}{1000} \cdot 40 \cdot 10^6 \]

Теперь, найдем количество теплоты, переданное воде при ее нагреве. Найдем разницу температур воды:

\[ \Delta T = Т_{конечная} - Т_{начальная} \]
\[ \Delta T = 86 - 35 \]

Теплота, переданная воде вычисляется по формуле:

\[ теплота_{воды} = масса_{воды} \cdot удельная_{теплоемкость_{воды}} \cdot \Delta T \]

Здесь масса воды равна 650 г, а удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж/(кг·°С). Чтобы использовать данную формулу, подставим значения и решим:

\[ теплота_{воды} = 650 \cdot \frac{1}{1000} \cdot 4200 \cdot (86-35) \]

Теперь найдем КПД используемой нагревательной установки, используя следующую формулу:

\[ КПД = \frac{теплота_{воды}}{теплота_{сгорания}} \cdot 100\% \]

Подставим найденные значения и рассчитаем КПД:

\[ КПД = \frac{650 \cdot \frac{1}{1000} \cdot 4200 \cdot (86-35)}{8,5 \cdot \frac{1}{1000} \cdot 40 \cdot 10^6} \cdot 100\% \]

Расчеты дают следующий результат:

КПД = 0,4047 = 40,47 %

Таким образом, КПД использованной нагревательной установки при нагреве воды массой 650 г от 35°С до 86°С и сжигании 8,5 г мазута составляет 40,47%.