Каков кпд печи, если при ее нагревании до 1400 °C было использовано 4,6 кг специального топлива из 60 кг стали?

  • 33
Каков кпд печи, если при ее нагревании до 1400 °C было использовано 4,6 кг специального топлива из 60 кг стали? Коэффициент теплового эффективности печи, учитывающий удельную теплоемкость стали (460 Дж/кг•K) и удельную теплоту сгорания топлива (30 МДж/кг).
Загадочный_Пейзаж_8517
8
Чтобы найти КПД печи, мы должны сначала рассчитать количество тепла, полученного от сгорания топлива и потери тепла через стальную печь. Затем мы можем использовать эти значения, чтобы найти КПД печи.

Шаг 1: Рассчитаем количество полученного тепла от сгорания топлива:
Для этого мы умножим массу использованного топлива на его удельную теплоту сгорания.
Масса использованного топлива: 4,6 кг
Удельная теплота сгорания топлива: 30 МДж/кг (1 МДж = 10^6 Дж)

Количество полученного тепла от сгорания топлива:
Количество полученного тепла = масса топлива * удельная теплота сгорания топлива

Количество полученного тепла = 4,6 кг * 30 МДж/кг

Шаг 2: Рассчитаем количество потери тепла через стальную печь:
Для этого нам нужно учесть удельную теплоемкость стали, массу стали и изменение температуры стали в процессе нагрева печи.

Масса стали: 60 кг
Изменение температуры стали: ΔT = 1400 °C (конечная температура) - 20 °C (начальная температура) = 1380 °C

Количество потери тепла через стальную печь:
Количество потери тепла = масса стали * удельная теплоемкость стали * изменение температуры стали

Количество потери тепла = 60 кг * 460 Дж/кг•K * 1380 °C

Шаг 3: Найдем КПД печи:
КПД печи можно найти, разделив количество полученного тепла от сгорания топлива на сумму количества полученного тепла и количества потери тепла через стальную печь.

КПД печи = (Количество полученного тепла от сгорания топлива) / (Количество полученного тепла + Количество потери тепла)

Теперь объединим все выражения и выполним необходимые вычисления:

КПД печи = (4,6 кг * 30 МДж/кг) / ((4,6 кг * 30 МДж/кг) + (60 кг * 460 Дж/кг•K * 1380 °C))

Теперь мы можем произвести вычисления, чтобы найти значение КПД печи.