В печке с коэффициентом полезного действия n = 0,2, в результате сгорания m1 = 22 кгдров, из снега (масса т2 = 100 кг, температура t1 = -10°C), получена вода с температуройt2 = 20°С. Определить удельную теплоту сгорания дерева q. Удельная теплоемкость водыC1 = 4,2 кДж/кг.K, удельная теплоемкость льда С2 = 2,1 кДж/кг.K, удельная теплотаплавления льда y= 0,33 МДж/кг.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии. По формуле:

m1qn = m1C1(t2-t1) + m2C2(t2-t1) + m2*y,

где m1 - масса дров, q - удельная теплота сгорания дерева, n - коэффициент полезного действия печи, C1 - удельная теплоемкость воды, C2 - удельная теплоемкость льда, y - удельная теплота плавления льда, m2 - масса льда.

Подставляем известные значения:

22q0.2 = 224.2(20 - (-10)) + 1002.1(20 - (-10)) + 100*0.33,

2.2q = 224.230 + 1002.130 + 100*0.33,

2.2q = 2772 + 630 + 33,

2.2q = 3435,

q = 3435 / 2.2 ≈ 1561.36 кДж/кг.

Ответ: удельная теплота сгорания дерева равна примерно 1561.36 кДж/кг.