Чтобы определитьый коэффициент полезного действия (КПД) печи, нам нужно сначала рассчитать количество тепла, которое выделяется при сжигании древесного угля, и затем определить, сколько из этого тепла было использовано для нагрева воды.
Расчет выделяющегося тепла: Древесный уголь имеет теплообразующую способность, которая обычно составляет примерно 29 000 кДж/кг.
Для 200 г (0,2 кг) угля: \[ Q_{\text{выделившееся}} = 0,2 \, \text{кг} \times 29000 \, \text{кДж/кг} = 5800 \, \text{кДж} \]
Расчет absorbed heat: Для нагрева воды можно использовать формулу: \[ Q_{\text{воды}} = m \cdot c \cdot \Delta T \] где:
- \( m = 6 \, \text{кг} \) - масса воды,
- \( c = 4,186 \, \text{кДж/(кг} \cdot \text{°С)} \) - удельная теплоемкость воды,
- \( \Delta T = 43 \, \text{°С} \) - изменение температуры.
Подставим значения: \[ Q_{\text{воды}} = 6 \, \text{кг} \cdot 4,186 \, \text{кДж/(кг} \cdot \text{°С)} \cdot 43 \, \text{°С} = 1077,666 \, \text{кДж} \]
Определение КПД: Теперь, чтобы найти КПД, используем формулу: \[ КПД = \frac{Q_{\text{воды}}}{Q_{\text{выделившееся}}} \times 100\% \] Подставим значения: \[ КПД = \frac{1077,666}{5800} \times 100\% \approx 18,56\% \]
Таким образом, КПД печи составляет примерно 18,56%.
