Задать во Войти
АнонимФизика31 января 18:37
В горелке сжигается топливо массой m1. КПД горелки n. Полезная теплота Q передается куску меди, массой m2. В результате
чего его температура T повышается от T1 до T2. Нагретую медь кладут на большую льдину при T=273 К. Масса образовавшейся воды m3. дано: дерево m1 = 349г m2 = 8 кг T1 = 285К m3 = 1,16кг Найти: n Q T2
ответ или решение
Данные: m1 (масса сгоревшего топлива (сухих дров)) = 349 г = 0,349 кг; m2 (масса куска меди) = 8 кг; Т1 (исходная температура куска меди) = 285 К; m3 (масса образовавшейся воды) = 1,16 кг; T (первоначальная температура льдины) = 273 К.
Постоянные: qд (уд. теплота сгорания сухих дров) = 107 Дж/кг; См (уд. теплоемкость меди) = 400 Дж/(кг*К); λ (уд. теплота плавления льда) = 34 * 104 Дж/кг.
1) Теплота, полученная большой льдиной от куска меди (полезная теплота): Q = λ * m3 = 34 * 104 * 1,16 = 39,44 * 104 Дж = 394,4 кДж.
2) Конечная температура куска меди: T2 = Q / (Cм * m2) + Т = Q / (Cм * m2) + Т = 39,44 * 104 / (400 * 8) + 273 = 396,25 К.
3) КПД горелки: η = Q / Qд = Q / (qд * m1) = 39,44 * 104 / (107 * 0,349) = 0,113 или 11,3%.
Объяснение:
Коэффициент полезного действия - это отношение полезной работы к затраченной работе.
η = 
, где A1 - это полезная работа; A2 - это затраченная работа.
Полезная работа совершается тогда, когда мы равномерно поднимаем груз вертикально вверх на некоторую высоту.
Так как груз поднимаем равномерно, то подъемная сила будет равна силе тяжести
Получается, что A1 = mgh, где m - масса тела; g - ускорение свободного падения; h - высота, на которую груз поднимается.
Ну а затраченная работа совершается тогда, когда мы перемещаем тело по наклонной плоскости.
Тогда работа A2 = F * l, F - сила, с которой тело передвигают по наклонной плоскости; l - это длина наклонной плоскости. Подставим все эти формулы в формулу для вычисления КПД:
КПД = 
= 
= 50%
T=2*3.14*0.5=3.14