Для решения задачи необходимо сопоставить удельную теплоту сгорания сухих дров и древесного угля.
Найдем удельную теплоту сгорания веществ:
- Удельная теплота сгорания сухих дров: \(1.0 \times 10^7 \, \text{Дж/кг}\)
- Удельная теплота сгорания древесного угля: \(3.4 \times 10^7 \, \text{Дж/кг}\)
Рассчитаем общее количество тепла, необходимого для отопления дома с дровами: \[ Q = m_{\text{дрова}} \times q_{\text{дрова}} = 34 \, \text{кг} \times 1.0 \times 10^7 \, \text{Дж/кг} = 3.4 \times 10^8 \, \text{Дж} \]
Рассчитаем, сколько древесного угля потребуется для получения такого же количества тепла: \[ m_{\text{уголь}} = \frac{Q}{q_{\text{уголь}}} = \frac{3.4 \times 10^8 \, \text{Дж}}{3.4 \times 10^7 \, \text{Дж/кг}} = 10 \, \text{кг} \]
Таким образом, чтобы получить такое же количество тепла, нужно сжечь 10 кг древесного угля.
Печь с постоянным КПД потребует одинакового количества тепла, поэтому на расчетах массы топлива использование КПД не будет влиять, если изменять только топливо, а не саму печь.