При нагревании глицерина массой 476 г от 30 6° до 64° сожгли 1.8 г дизельного топлива определи КПД коэффициент полезного действия использованные нагреватель установки удельная теплоемкость глицерина равна 2400 Дж кг градусов удельная теплота сгорания дизельного топлива 42 мдж/кг
Чтобы найти коэффициент полезного действия (КПД) нагревательной установки, нам нужно сначала рассчитать количество тепла, которое было передано глицерину, и количество теплоты, которая была получена от сжигания дизельного топлива.
Шаг 1: Расчет тепла, полученного глицерином
Формула для расчета тепла:
\[ Q = mc\Delta T \]
где
- \( m = 0.476 \) кг (масса глицерина),
- \( c = 2400 \) Дж/(кг·°C) (удельная теплоемкость глицерина),
- \( \Delta T = T_{конечное} - T_{начальное} = 64° C - 30° C = 34° C \).
Теперь подставим значения:
\[ Q = 0.476 \, \text{кг} \times 2400 \, \text{Дж/(кг·°C)} \times 34 \, °C \]
Расчитаем \( Q \):
\[ Q = 0.476 \times 2400 \times 34 = 0.476 \times 81600 = 38853.6 \, \text{Дж} \]
Шаг 2: Расчет теплоты, выделяющейся при сгорании дизельного топлива
Для этого используем формулу:
\[ Q_{выделившееся} = m_{топлива} \cdot Q_{сгорания} \]
где
- \( m_{топлива} = 1.8 \, \text{г} = 0.0018 \, \text{кг} \)
- \( Q_{сгорания} = 42 \, \text{МДж/кг} = 42 \, \text{MJ/kg} = 42000000 \, \text{Дж/кг} \) (для удобства)
Теперь подставляем значения:
\[ Q_{выделившееся} = 0.0018 \, \text{кг} \times 42000000 \, \text{Дж/кг} = 75600 \, \text{Дж} \]
Шаг 3: Расчет КПД
Коэффициент полезного действия (КПД) вычисляется по формуле:
\[ \text{КПД} = \frac{Q}{Q_{выделившееся}} \times 100\% \]
Теперь подставим значения:
\[ \text{КПД} = \frac{38853.6}{75600} \times 100\% \]
Расчитаем:
\[ \text{КПД} \approx 51.33\% \]
Ответ
Коэффициент полезного действия нагревательной установки составляет примерно 51.33%.
