Какой будет средний расход сухих дров (в кг) за каждые 7 часов работы кипятильника типа Титан , если

Chernaya_Roza

43

Для решения данной задачи нам необходимо провести несколько шагов. Давайте начнем.

Шаг 1: Найдем количество теплоты, необходимое для нагревания воды. Для этого мы можем использовать формулу:

$$Q=m\cdot c\cdot \mathrm{\Delta }T$$

где $Q$ - количество теплоты, $m$ - масса воды, $c$ - удельная теплоемкость воды, $\mathrm{\Delta }T$ - изменение температуры.

Удельная теплоемкость воды составляет примерно 4.18 Дж/град, а изменение температуры равно разности между конечной и начальной температурой.

В нашем случае начальная температура воды равна 8°C, а конечная температура будет 100°C (поскольку вода кипит). Таким образом, $\mathrm{\Delta }T=100-8=92$°C.

Подставляя значения в формулу, мы получим:

$$Q=m\cdot 4.18\cdot 92$$

Шаг 2: Теперь найдем количество теплоты, которое вырабатывает кипятильник за 7 часов работы. Мы можем использовать формулу:

$$E=P\cdot t\cdot \text{КПД}$$

где $E$ - количество вырабатываемой теплоты, $P$ - производительность кипятильника, $t$ - время работы, $\text{КПД}$ - коэффициент полезного действия (КПД).

В нашем случае производительность кипятильника составляет 200 литров в час, что эквивалентно 200 кг/час. Таким образом, $P=200$ кг/час. Время работы составляет 7 часов, то есть $t=7$. КПД кипятильника равен 60%, а в десятичной форме это 0.6.

Подставляя значения в формулу, мы получим:

$$E=200\cdot 7\cdot 0.6$$

Шаг 3: Теперь найдем массу сухих дров, которая была сожжена, чтобы выработать данное количество теплоты. Мы можем использовать значения удельной теплоты сгорания дров и количество вырабатываемой теплоты из предыдущего шага.

Удельная теплота сгорания дров принята равной 10 Дж/кг, и мы обозначим ее как $H$. Массу сухих дров обозначим как $m_{\text{дров}}$.

Мы можем использовать формулу:

$$E=m_{\text{дров}}\cdot H$$

Решая уравнение относительно $m_{\text{дров}}$:

$$m_{\text{дров}}=\frac{E}{H}$$

Подставляя значения, мы получим:

$$m_{\text{дров}}=\frac{200\cdot 7\cdot 0.6}{10}$$

Выполняя соответствующие вычисления, мы найдем:

$$m_{\text{дров}}=84$$ кг

Таким образом, средний расход сухих дров за каждые 7 часов работы кипятильника составляет 84 кг.