вопрос ❤️1) Сколько энергии было выделено при переходе паров спирта массой 100 кг от кипения до охлаждения полученной жидкости до 18°C? 2) При использовании каждого килоджоуля энергии, полученной от нагревателя, тепловая машина выполняет работу в размере 300 дж. Каков КПД машины?
Светлый_Ангел
Для решения первой задачи мы можем использовать формулу для расчета теплового эффекта фазового перехода:
\[Q = m \cdot L,\]
где \(Q\) - тепловой эффект фазового перехода, \(m\) - масса вещества, \(L\) - теплота фазового перехода.
В данной задаче нам известна масса спирта (\(m = 100 \, \text{кг}\)), но необходимо узнать теплоту фазового перехода спирта. Для этого можно воспользоваться формулой:
\[L = \frac{Q}{m},\]
где \(Q\) - тепловой эффект фазового перехода, \(m\) - масса вещества, \(L\) - теплота фазового перехода.
Теплоту фазового перехода можно найти в таблицах физических величин для спирта (этанола). Давайте предположим, что теплота фазового перехода от испарения до конденсации спирта составляет \(L = 2,26 \times 10^6 \, \text{Дж/кг}\). Тогда:
\[Q = m \cdot L = 100 \, \text{кг} \times 2,26 \times 10^6 \, \text{Дж/кг} = 2,26 \times 10^8 \, \text{Дж}.\]
Теперь, для решения второй задачи, мы можем использовать формулу для КПД (коэффициента полезного действия) тепловой машины:
\[\text{КПД} = \frac{\text{полезная работа}}{\text{затраченная энергия}}.\]
В данной задаче известна полезная работа (\(W = 300 \, \text{Дж}\)), и нужно найти затраченную энергию. Затраченная энергия равна используемой энергии, то есть:
\[E = \frac{W}{\text{КПД}}.\]
Теперь мы можем выразить КПД:
\[\text{КПД} = \frac{W}{E}.\]
Подставим значения \(W = 300 \, \text{Дж}\) и КПД в эту формулу и найдем значение затраченной энергии (E). Предположим, что КПД машины составляет \(40\%\), то есть \(0,4\):
\[\text{КПД} = \frac{300 \, \text{Дж}}{E} = 0,4.\]
Теперь найдем затраченную энергию:
\[E = \frac{300 \, \text{Дж}}{0,4} = 750 \, \text{Дж}.\]
Итак, мы получили ответы на оба вопроса. При переходе паров спирта массой 100 кг от кипения до охлаждения полученной жидкости до 18°C было выделено \(2,26 \times 10^8 \, \text{Дж}\) энергии. КПД тепловой машины, которая выполняет работу в размере 300 Дж при использовании каждого килоджоуля энергии, составляет \(40\%\) или \(0,4\). Затраченная энергия машины равна \(750 \, \text{Дж}\).
\[Q = m \cdot L,\]
где \(Q\) - тепловой эффект фазового перехода, \(m\) - масса вещества, \(L\) - теплота фазового перехода.
В данной задаче нам известна масса спирта (\(m = 100 \, \text{кг}\)), но необходимо узнать теплоту фазового перехода спирта. Для этого можно воспользоваться формулой:
\[L = \frac{Q}{m},\]
где \(Q\) - тепловой эффект фазового перехода, \(m\) - масса вещества, \(L\) - теплота фазового перехода.
Теплоту фазового перехода можно найти в таблицах физических величин для спирта (этанола). Давайте предположим, что теплота фазового перехода от испарения до конденсации спирта составляет \(L = 2,26 \times 10^6 \, \text{Дж/кг}\). Тогда:
\[Q = m \cdot L = 100 \, \text{кг} \times 2,26 \times 10^6 \, \text{Дж/кг} = 2,26 \times 10^8 \, \text{Дж}.\]
Теперь, для решения второй задачи, мы можем использовать формулу для КПД (коэффициента полезного действия) тепловой машины:
\[\text{КПД} = \frac{\text{полезная работа}}{\text{затраченная энергия}}.\]
В данной задаче известна полезная работа (\(W = 300 \, \text{Дж}\)), и нужно найти затраченную энергию. Затраченная энергия равна используемой энергии, то есть:
\[E = \frac{W}{\text{КПД}}.\]
Теперь мы можем выразить КПД:
\[\text{КПД} = \frac{W}{E}.\]
Подставим значения \(W = 300 \, \text{Дж}\) и КПД в эту формулу и найдем значение затраченной энергии (E). Предположим, что КПД машины составляет \(40\%\), то есть \(0,4\):
\[\text{КПД} = \frac{300 \, \text{Дж}}{E} = 0,4.\]
Теперь найдем затраченную энергию:
\[E = \frac{300 \, \text{Дж}}{0,4} = 750 \, \text{Дж}.\]
Итак, мы получили ответы на оба вопроса. При переходе паров спирта массой 100 кг от кипения до охлаждения полученной жидкости до 18°C было выделено \(2,26 \times 10^8 \, \text{Дж}\) энергии. КПД тепловой машины, которая выполняет работу в размере 300 Дж при использовании каждого килоджоуля энергии, составляет \(40\%\) или \(0,4\). Затраченная энергия машины равна \(750 \, \text{Дж}\).
Знаешь ответ?