1) Какое количество энергии выделилось при конденсации паров спирта весом 100 кг при температуре его кипения, а затем
1) Какое количество энергии выделилось при конденсации паров спирта весом 100 кг при температуре его кипения, а затем охлаждении получившейся жидкости до 18 °С?
2) Если каждый килоджоуль энергии, получаемый от нагревателя, используется для выполнения работы в 300 дж, то каков КПД тепловой машины?
2) Если каждый килоджоуль энергии, получаемый от нагревателя, используется для выполнения работы в 300 дж, то каков КПД тепловой машины?
Kosmicheskaya_Panda 67
Задача 1:Для решения этой задачи мы можем использовать формулу, которая связывает количество выделившейся энергии с изменением массы пара. Давайте разберемся по порядку.
1. Сначала мы вычислим количество выделившейся энергии при конденсации паров спирта. Для этого нам понадобится знать удельную энергию конденсации спирта (w) (сколько энергии выделяется при переходе одного грамма вещества из парообразного состояния в жидкое состояние).
Предположим, что удельная энергия конденсации спирта составляет 2260 кДж/кг.
Тогда общее количество энергии (E1), выделившейся при конденсации паров спирта можно вычислить, используя следующую формулу:
E1 = m * w,
где m - масса паров спирта, w - удельная энергия конденсации.
Подставляя значения в формулу, получим:
E1 = 100 кг * 2260 кДж/кг = 226000 кДж.
2. Далее нам нужно вычислить количество энергии, выделившейся при охлаждении получившейся жидкости до 18 °С. Для этого мы будем использовать формулу теплового баланса:
E2 = m * с * ΔT,
где m - масса жидкости (равная массе пара), с - удельная теплоемкость спирта, ΔT - изменение температуры.
Предположим, что удельная теплоемкость спирта составляет 2.5 кДж/(кг·°С).
Тогда подставляем значения и рассчитываем:
E2 = 100 кг * 2.5 кДж/(кг·°С) * (100 - 18) °С = 196000 кДж.
3. Теперь суммируем найденные значения энергии, чтобы получить общее количество энергии, выделившейся при конденсации паров спирта и охлаждении жидкости:
E_общ = E1 + E2 = 226000 кДж + 196000 кДж = 422000 кДж.
Итак, общее количество энергии, выделившейся при конденсации паров спирта весом 100 кг при температуре его кипения, а затем охлаждении получившейся жидкости до 18 °C, составляет 422000 кДж.
Задача 2:
Чтобы вычислить КПД (Коэффициент Полезного Действия) тепловой машины, нам нужно знать отношение между полезной работой (Wп) и затратами энергии (Wз).
1. Для начала найдем затраты энергии (Wз), используя информацию о количестве энергии, получаемой от нагревателя (Q) и полезной работе (Wп):
Wз = Q - Wп.
2. Затем, подставив данное значение Wп и Q, мы можем рассчитать КПД тепловой машины по формуле:
КПД = (Wп / Q) * 100%.
Подставляем в формулу и рассчитываем КПД:
КПД = (300 Дж / 1000 Дж) * 100% = 30%.
Таким образом, КПД тепловой машины составляет 30%.
Надеюсь, эти подробные объяснения помогли вам понять решение задач! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать.