Question

Для отопления загородного дома хозяин в целях экономии решил добавить в древесный уголь топливные гранулы. Удельная теплота сгорания древесного угля 41 — 10 МДж/кг, а удельная теплота сгорания топливных гранул 42 20 МДж/кг. Древесный уголь и топливные гранулы он смешивал в такой пропорции, чтобы при сжигании гранул выделялось вдвое большее количество теплоты, чем при сжигании угля. Определи удельную теплоту А сгорания 4 получившейся смеси. ответ вырази в МДж/кг и округли до целых.

Answer 1

Для решения данной задачи будем учитывать, что смесь состоит из древесного угля и топливных гранул.

Пусть x - это доля (в процентах) древесного угля в смеси, а (100 - x) - доля топливных гранул.

Удельная теплота сгорания получившейся смеси будет равна среднему значению удельных теплот сгорания каждого вида топлива, умноженного на его долю в смеси:

А = x * удельная теплота сгорания древесного угля + (100 - x) * удельная теплота сгорания топливных гранул.

По условию задачи, при сжигании гранул должно выделяться вдвое большее количество теплоты, чем при сжигании угля:

удельная теплота сгорания гранул = 2 * удельная теплота сгорания угля.

Подставляя значения удельной теплоты сгорания, получим:

42 20 МДж/кг = 2 * 41 МДж/кг.

42 20 МДж/кг = 82 МДж/кг.

Теперь подставим выражение для А в уравнение:

А = x * 41 МДж/кг + (100 - x) * 82 МДж/кг.

Упростим уравнение:

А = 41x + 8200 - 82x.

А = -41x + 8200.

Так как нам нужно выразить удельную теплоту А в МДж/кг и округлить до целых, умножим А на 0.001:

А (в МДж/кг) = (-41x + 8200) * 0.001.

А = (-0.041x + 8.2) МДж/кг.

Таким образом, удельная теплота сгорания получившейся смеси равна (-0.041x + 8.2) МДж/кг.