Яка кількість газу потрібна для нагрівання 150 г олії з температурою 20 °С до точки кипіння, з використанням нагрівника
Яка кількість газу потрібна для нагрівання 150 г олії з температурою 20 °С до точки кипіння, з використанням нагрівника з ККД 45%? Яка температура кипіння олії?
Svetlyy_Angel 20
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу теплообмена:\[Q = mc\Delta T\]
где Q - количество выделяющегося тепла, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, \(\Delta T\) - изменение температуры.
Сначала найдем количество выделяющегося тепла при нагревании масла. Мы знаем, что удельная теплоемкость масла равна \(c = 2.0 \, \text{Дж/(г*°C)}\), масса масла \(m = 150 \, \text{г}\) и разницу в температуре \(\Delta T = T_{\text{кип}} - T_{\text{нач}}\), где \(T_{\text{нач}} = 20 \, °C\).
Используя формулу, получим:
\[Q = mc\Delta T\]
Подставляя известные значения, получаем:
\[Q = 150 \cdot 2.0 \cdot \Delta T\]
Теперь найдем количество выделяющегося тепла с помощью ККД (коэффициента полезного действия) нагревателя. ККД выражается в процентах, поэтому мы можем перевести его в десятичную дробь, разделив его на 100:
\[Q_{\text{полез}} = Q \cdot \frac{45}{100}\]
Теперь мы можем приравнять \(Q_{\text{полез}}\) и \(mc\Delta T\) и найти изменение температуры \(\Delta T\):
\[mc\Delta T = Q_{\text{полез}}\]
Подставляя известные значения, получаем:
\[150 \cdot 2.0 \cdot \Delta T = Q_{\text{полез}}\]
Теперь мы можем решить полученное уравнение и найти \(\Delta T\):
\[\Delta T = \frac{Q_{\text{полез}}}{150 \cdot 2.0}\]
Таким образом, мы находим \(\Delta T =\) рахунок. Теперь, чтобы найти температуру кипения масла \(T_{\text{кип}}\), мы можем просто прибавить \(\Delta T\) к начальной температуре \(T_{\text{нач}}\):
\[T_{\text{кип}} = T_{\text{нач}} + \Delta T\]
Подставляя известные значения, получаем:
\[T_{\text{кип}} = 20 + \Delta T\]
Таким образом, мы находим \(T_{\text{кип}} =\) рахунок.
В итоге, количество газа, потребного для нагревания 150 г масла с температурой 20 °C до точки кипения, можно найти с помощью вышеуказанных формул и значений. Температура кипения масла также будет решением, которое мы получили.