Сколько дров понадобится сжечь, чтобы истопить кирпичную печь? КПД печи равен 25%, масса печи 1,5 т, в процессе протапливания температура печи меняется от 10°С до 70°С.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нам необходимо учесть, что для нагрева кирпичной печи потребуется довольно большое количество дров.

Сначала найдем тепловую емкость печи:

Q = mcΔT

где Q - тепловая емкость печи, m - масса печи, c - удельная теплоемкость кирпича, ΔT - изменение температуры.

Поскольку в процессе протапливания температура печи меняется от 10°С до 70°С, то ΔT = 70°С - 10°С = 60°С.

Удельная теплоемкость кирпича c = 840 Дж/(кг*К).

Q = 1,5 т 1000 кг/т 840 Дж/(кгК) 60 = 75600000 Дж.

Теперь найдем количество дров, которое необходимо сжечь для этого:

Qвода = Qпечи / η

где η - КПД печи.

Qвода = 75600000 Дж / 0,25 = 302400000 Дж.

Это количество энергии будет выделено при сжигании дров. Теплота сгорания дров обычно равна примерно 15 МДж/кг.

Теперь найдем массу дров:

масса дров = Qвода / Qсгорания

масса дров = 302400000 Дж / 15000000 Дж/кг = 20,16 кг.

Таким образом, для истопления кирпичной печи массой 1,5 тонны потребуется сжечь примерно 20,16 кг дров.