Для вычисления КПД газовой горелки, нам необходимо знать две основные величины: теплоемкость чайника и теплоту сгорания газа. Зная, что теплоемкость чайника равна 100 Дж/К и теплота сгорания газа составляет 36 МДж/м3, мы можем приступить к расчету.
Сначала вычислим тепло, которое необходимо передать чайнику для нагрева 3 литров воды с 10 ° С до кипения:
Тепло = масса × теплоемкость × изменение температуры = 3 кг × 100 Дж/К × (100 °С - 10 °С) = 3 кг × 100 Дж/К × 90 °С = 27000 Дж
Теперь вычислим количество газа, которое было израсходовано:
Газ = 60 л
Для вычисления КПД (Коэффициента полезного действия) используем следующую формулу:
КПД = (Тепло, полученное чайником / Тепло, полученное от сгорания газа) × 100%
Тепло, полученное от сгорания газа = Газ × теплота сгорания газа = 60 л × (36 × 10^6 Дж/м3) = 21600000 Дж
Тепло, полученное чайником = 27000 Дж
Теперь можем вычислить КПД:
КПД = (27000 Дж / 21600000 Дж) × 100% ≈ 0.125%
Таким образом, КПД газовой горелки при таких условиях составляет приблизительно 0.125%.