Сколько кеосина надо сжечь чтобы 50 литров воды нагреть от 20с до кипения ? кпд нагревателоя 35%

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Чтобы рассчитать, сколько керосина нужно сжечь для нагрева 50 литров воды от 20°C до кипения (100°C), сначала нужно определить, сколько энергии потребуется для нагрева воды.

Рассчитаем количество энергии, необходимой для нагрева воды.

Формула для расчета энергии
[ Q = mc\Delta T ]

где:

( Q ) — количество тепла (энергия) в джоулях (Дж),( m ) — масса воды (в килограммах),( c ) — удельная теплоемкость воды (приблизительно ( 4.18 \, \text{кДж/(кг·°C)} )),( \Delta T ) — изменение температуры (в градусах Цельсия).

Для 50 литров воды:

Масса воды ( m = 50 \, \text{л} \times 1 \, \text{кг/л} = 50 \, \text{кг} ).Изменение температуры ( \Delta T = 100 \, °C - 20 \, °C = 80 \, °C ).

Теперь можем подставлять значения в формулу
[ Q = 50 \, \text{кг} \times 4.18 \, \text{кДж/(кг·°C)} \times 80 \, °C
[ Q = 50 \times 4.18 \times 80 = 16720 \, \text{кДж} ]

Учитываем КПД нагревателя.

Так как КПД (коэффициент полезного действия) нагревателя составляет 35% (или 0.35), фактическое количество тепла, которое нужно получить от сжигания керосина
[ Q{\text{пол}} = \frac{Q}{\text{КПД}}
[ Q{\text{пол}} = \frac{16720 \, \text{кДж}}{0.35} \approx 47771.43 \, \text{кДж} ]

Теперь определим, сколько керосина нужно сжечь.

Энергия, выделяемая при сжигании керосина, составляет примерно 42-47 МДж/кг (в зависимости от состава). Возьмем среднее значение примерно 45 МДж/кг или 45000 кДж/кг.

Теперь можем рассчитать необходимое количество керосина
[ m{\text{керосин}} = \frac{Q{\text{пол}}}{\text{энергия сжигания керосина}}
[ m_{\text{керосин}} = \frac{47771.43 \, \text{кДж}}{45000 \, \text{кДж/кг}} \approx 1.06 \, \text{кг} ]

Таким образом, для нагрева 50 литров воды от 20°C до кипения потребуется сжечь примерно 1.06 кг керосина.