Каково значение КПД (коэффициента полезного действия) нагревательной установки, использованной для нагрева 695 г глицерина с 32°С до 70°С, при сжигании 4,4 г мазута? Удельная теплоемкость глицерина равна 2400 Дж/(кг·°С), а удельная теплота сгорания мазута составляет 40 МДж/кг. Ответ округли до десятых.
Vetka_1587
Чтобы найти значение КПД данной нагревательной установки, нам необходимо использовать следующую формулу КПД:
\[ КПД = \frac{E_{полезная}}{E_{затраченная}} \times 100\% \]
где \( E_{полезная} \) - полезная энергия (тепло), полученная от нагрева глицерина, и \( E_{затраченная} \) - энергия (тепло), затраченная на сжигание мазута.
Для начала найдем значение полезной энергии:
\[ E_{полезная} = m \cdot c \cdot \Delta T \]
где \( m \) - масса глицерина, \( c \) - удельная теплоемкость глицерина, \( \Delta T \) - изменение температуры.
Масса глицерина равна 695 г, удельная теплоемкость глицерина равна 2400 Дж/(кг·°С), а изменение температуры равно \( (70°С - 32°С) \).
\[ E_{полезная} = 0.695 \cdot 2400 \cdot (70 - 32) \]
Теперь найдем значение энергии, затраченной на сжигание мазута:
\[ E_{затраченная} = m_{мазута} \cdot H_{сгорания} \]
где \( m_{мазута} \) - масса мазута, \( H_{сгорания} \) - удельная теплота сгорания мазута.
Масса мазута равна 4.4 г, а удельная теплота сгорания мазута равна 40 МДж/кг. Обратите внимание, что удельная теплота сгорания мазута дана в мегаджоулях (МДж), поэтому перед использованием формулы нам нужно перевести массу в килограммы и удельную теплоту сгорания в джоули.
\[ E_{затраченная} = 0.0044 \, \text{кг} \times (40 \times 10^6) \, \text{Дж/кг} \]
Теперь подставим найденные значения в формулу КПД:
\[ КПД = \frac{E_{полезная}}{E_{затраченная}} \times 100\% \]
\[ КПД = \frac{0.695 \cdot 2400 \cdot (70 - 32)}{0.0044 \cdot (40 \times 10^6)} \times 100\% \]
Выполняя вычисления:
\[ КПД \approx 0.175 \times 100\% \]
Ответ округляем до десятых:
\[ КПД \approx 17.5\% \]
Таким образом, значение КПД нагревательной установки, использованной для нагрева 695 г глицерина с 32°С до 70°С при сжигании 4.4 г мазута, округленное до десятых, составляет 17.5%.
\[ КПД = \frac{E_{полезная}}{E_{затраченная}} \times 100\% \]
где \( E_{полезная} \) - полезная энергия (тепло), полученная от нагрева глицерина, и \( E_{затраченная} \) - энергия (тепло), затраченная на сжигание мазута.
Для начала найдем значение полезной энергии:
\[ E_{полезная} = m \cdot c \cdot \Delta T \]
где \( m \) - масса глицерина, \( c \) - удельная теплоемкость глицерина, \( \Delta T \) - изменение температуры.
Масса глицерина равна 695 г, удельная теплоемкость глицерина равна 2400 Дж/(кг·°С), а изменение температуры равно \( (70°С - 32°С) \).
\[ E_{полезная} = 0.695 \cdot 2400 \cdot (70 - 32) \]
Теперь найдем значение энергии, затраченной на сжигание мазута:
\[ E_{затраченная} = m_{мазута} \cdot H_{сгорания} \]
где \( m_{мазута} \) - масса мазута, \( H_{сгорания} \) - удельная теплота сгорания мазута.
Масса мазута равна 4.4 г, а удельная теплота сгорания мазута равна 40 МДж/кг. Обратите внимание, что удельная теплота сгорания мазута дана в мегаджоулях (МДж), поэтому перед использованием формулы нам нужно перевести массу в килограммы и удельную теплоту сгорания в джоули.
\[ E_{затраченная} = 0.0044 \, \text{кг} \times (40 \times 10^6) \, \text{Дж/кг} \]
Теперь подставим найденные значения в формулу КПД:
\[ КПД = \frac{E_{полезная}}{E_{затраченная}} \times 100\% \]
\[ КПД = \frac{0.695 \cdot 2400 \cdot (70 - 32)}{0.0044 \cdot (40 \times 10^6)} \times 100\% \]
Выполняя вычисления:
\[ КПД \approx 0.175 \times 100\% \]
Ответ округляем до десятых:
\[ КПД \approx 17.5\% \]
Таким образом, значение КПД нагревательной установки, использованной для нагрева 695 г глицерина с 32°С до 70°С при сжигании 4.4 г мазута, округленное до десятых, составляет 17.5%.
Знаешь ответ?