Сколько топлива надо сжечь на спиртовой горелке с КПД η, чтобы нагреть лёд (tл. tл

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Начнем с того, что для нагревания льда до температуры tл потребуется теплоты плавления льда:

Q = m * L

где Q - количество теплоты, необходимое для плавления льда, m - масса льда, L - теплота плавления льда (при t = 0°C L = 334 Дж/г).

Далее, на нагревание воды с температуры tл до температуры кипения tк потребуется теплота:

Q = m c ΔT

где Q - количество теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды (при t = 0°C c = 4,18 Дж/(г*°C)), ΔT - изменение температуры (Tк - tл).

Наконец, на преобразование воды в пар при постоянной температуре (tк) потребуется теплота:

Q = m * Lp

где Q - количество теплоты, Lp - теплота испарения воды (Lp = 2260 Дж/г).

Суммируем все теплоты и получаем общее количество теплоты, необходимое для превращения льда в пар.

Теперь нужно учесть КПД горелки (η) и выразить количество сжигаемого топлива:

Qтоплива = Q / η

Подставляем все значения и находим количество топлива, необходимое для нагревания льда до пара.