Энергия,которая выделяется при сгорании бензина, идёт на нагревание железной детали массой 3 кг от 0 до 100 градусов. найдите массу бензина, если КПД установки 70%.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи, мы можем использовать законы сохранения энергии.

Мощность, выделяемая при сгорании бензина, равна энергии сгорания бензина и равна энергии для нагревания железной детали
Q = Qн.

Энергия сгорания бензина рассчитывается по формуле
Q = m * Qпг
где m - масса бензина, Qпг - теплота сгорания бензина.

Энергия для нагревания железной детали рассчитывается по формуле
Qн = c mж ΔT
где c - удельная теплоемкость железа, mж - масса железной детали, ΔT - изменение температуры.

Из условия задачи известно, что ΔT = 100 градусов, mж = 3 кг, c = 460 Дж/(кг*градус).

Теперь рассчитаем энергию для нагревания железной детали
Qн = 460 3 100 = 138000 Дж.

Теперь рассчитаем энергию сгорания бензина, принимая во внимание, что КПД установки 70%
Q = 0,7Qн = 0,7138000 = 96600 Дж.

Далее, найдем массу бензина
Q = m Qпг
96600 = m Qпг.

Из таблицы известно, что теплота сгорания бензина Qпг = 45 МДж/кг = 45000 кДж/кг.

Тогда m = 96600 / 45000 ≈ 2,14667 кг.

Итак, масса бензина, необходимого для нагревания железной детали массой 3 кг от 0 до 100 градусов при КПД 70%, составляет примерно 2,15 кг.