В стальной котёл массой 1,5 кг налито 5 литров воды. Сколько надо тепла, чтобы нагреть воду в котле до температуры кипения, если до начала нагревания котёл с водой имел температуру 20 °С
С каждым годом применение энергии солнца набирает все больше популярности. Еще несколько лет назад ее применяли в целях подогрева воды для дачных домов, летних душей, а сейчас возобновляемые источники тепла применяют для выработки электричества и горячего водоснабжения жилых домов и промышленных объектов.
На сегодняшний день возобновляемые источники тепла используют в следующих сферах:
в аграрном хозяйстве, в целях электрообеспечения и отопления парников, ангаров и других построек;для электроснабжения спортивных объектов и медицинских учреждений;в сфере авиационной и космической промышленности;в освещении улиц, парков, а также других городских объектов;для электрификации населенных пунктов;для отопления, электроснабжения и горячего водоснабжения жилых домов;для бытовых нужд.Особенности применения
Свет, который излучает солнце на земле, при пассивных, а также активных систем превращается в тепловую энергию. К пассивным системам относятся здания, при строительстве которых применяют такие стройматериалы, которые наиболее эффективно поглощают энергию солнечной радиации. В свою очередь, к активным системам относятся коллекторы, преобразовывающие солнечную радиацию в энергию, а также фотоэлементы, конвертирующие ее в электричество.Рассмотрим подробнее как правильно использовать возобновляемые источники тепла.
Пассивные системы
К таким системам относят солнечные здания. Это здания, построенные с учетом всех особенностей местной климатической зоны. Для их возведения применяют такие материалы, которые дают возможность максимально использовать всю тепловую энергию для обогрева, охлаждения, освещения жилых и промышленных помещений. К ним относят следующие строительные технологии и материалы: изоляцию, деревянные полы, поглощающие свет поверхности, а также ориентацию здания на юг.
Такие солнечные системы позволяют осуществить максимальное использование солнечной энергии, к тому же они быстро окупают расходы на их возведение за счет снижения энергозатрат. Они являются экологически чистыми, а также позволяют создать энергетическую независимость. Именно из-за этого использование таких технологий очень перспективно.
Активные системы
К этой группе относят коллекторы, аккумуляторы, насосы, трубопроводы для теплоснабжения и горячего водоснабжения в быту. Первые устанавливают непосредственно на крышах домов, а остальные располагают в подвальных помещениях, чтоб использовать их для горячего водоснабжения и теплоснабжения.
Шнур считаем нерастяжимым, поэтому ускорения грузов по модулю равны.
На более лёгкий груз действует вниз сила тяжести m1 g, вверх сила натяжения T, ускорение a направлено наверх: m1 a = T - m1 g На более тяжёлый груз действует вниз сила тяжести m2 g, вверх сила натяжения T, ускорение a направлено вниз: m2 a = m2 g - T
Складываем уравнения. (m1 + m2) a = (m2 - m1) g a = g * (m2/m1 - 1)/(m2/m1 + 1) = g * (1.5 - 1)/(1.5 + 1) = 0.2g = 2 м/с^2
ответ: mж =1,5 кг
mв = 5 кг(5 литров)
t₁ = 20 C
t₂ = 100°C
Q ---? кДж
Решение.
Q = c*m*(t₂ -t₁), где m - масса,кг; t₂ и t₁ - конечная и начальная температуры,°С; с - удельная теплоемкость вещества, Дж/(кг*°С)
При нагревании воды тепло тратится также и на нагревание железного котла.
Q = Qж + Qв
Поскольку в задании не приведены удельные теплоемкости, берем
сж = 460Дж/(кг*°С) ; св = 4200Дж/(кг*°С),
t₂ -t₁ = 100 - 20 = 80 (°C) ( расчет ведем в градусах Цельсия).
Q = 460 * 1,5 * 80 + 4200 * 5 * 80 = 173500 (Дж) = 173.5 (кДж)
ответ; 173.5 кДж
Объяснение:
1 литр воды = 1 кг