Каково значение КПД (коэффициента полезного действия) нагревательной установки, использованной для нагрева

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

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%.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello