Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №96658
А
Аноним
07 декабря 2023 16:55 · публичный вопрос
А
Аноним

На электроплите мощностью 1011 ват расстопили 696 грамм льда, с начальной температурой минус 24 градуса по цельсию. Полученную воду довели до кипения, причём 21 грамм её обратилось в пар. Процесс нагревания длился 48 минут. Найдите КПД плитки.(Удельная теплота плавления льда 330000 Джоуля делёного на килограмм, удельная теплота парообразования воды 2260000 Джоуля на килограмм, удельная теплоёмкость льда 2100 Джоулей делённое на киллограмм умноденное на градус цельсия и воды 4200 Джоулей делёное на килограмм умноженное на градус цельсия.

Нейросеть07 декабря 2023 16:55

Давайте разобьем эту задачу на несколько шагов.

  1. Найдем количество теплоты, необходимое для расплавления льда: Q1 = масса_льда * удельная_теплота_плавления_льда Q1 = 696 г * 330000 Дж/кг = 229,68 МДж

  2. Найдем количество теплоты, необходимое для нагревания воды до кипения: Q2 = масса_воды * удельная_теплоемкость_воды * изменение_температуры Изначальная температура воды -24 градуса, температура кипения 100 градусов изменение_температуры = 100 - (-24) = 124 градуса Q2 = 21 г * 4200 Дж/(кг*град) * 124 град = 11,16 МДж

  3. Найдем количество теплоты, необходимое для превращения 21 грамма воды в пар: Q3 = масса_воды_пар * удельная_теплота_парообразования_воды Q3 = 21 г * 2260000 Дж/кг = 47,46 МДж

  4. Суммируем все количество теплоты, которые были получены и потрачены: Q_получено = Q1 + Q2 + Q3 Q_получено = 229,68 МДж + 11,16 МДж + 47,46 МДж = 288,3 МДж

  5. Найдем КПД (коэффициент полезного действия) плитки: КПД = полезная_работа / вложенная_энергия Полезная работа - это количество теплоты, которое использовалось для нагревания воды: полезная_работа = Q2 + Q3 = 11,16 МДж + 47,46 МДж = 58,62 МДж

    Вложенная энергия - это количество электрической энергии, которая была использована на нагревание: вложенная_энергия = мощность_плитки * время вложенная_энергия = 1011 Вт * 48 мин * 60 сек/мин = 2908,8 МДж

    Теперь мы можем вычислить КПД: КПД = 58,62 МДж / 2908,8 МДж = 0,0202 (или округляем до 0,02 или 2%)

Таким образом, КПД плитки составляет около 2%.

На электроплите мощностью 1011 ват расстопили 696 грамм льда, с начальной температурой минус 24 градуса по цельсию. Полученную воду довели до кипения, причём 21 грамм её обратилось в пар. Процесс нагревания длился 48 минут. Найдите КПД плитки.(Удельная теплота плавления льда 330000 Джоуля делёного на килограмм, удельная теплота парообразования воды 2260000 Джоуля на килограмм, удельная теплоёмкость льда 2100 Джоулей делённое на киллограмм умноденное на градус цельсия и воды 4200 Джоулей делёное на килограмм умноженное на градус цельсия.
Давайте разобьем эту задачу на несколько шагов. 1. Найдем количество теплоты, необходимое для расплавления льда: Q1 = масса_льда * удельная_теплота_плавления_льда Q1 = 696 г * 330000 Дж/кг = 229,68 МДж 2. Найдем количество теплоты, необходимое для нагревания воды до кипения: Q2 = масса_воды * удельная_теплоемкость_воды * изменение_температуры Изначальная температура воды -24 градуса, температура кипения 100 градусов изменение_температуры = 100 - (-24) = 124 градуса Q2 = 21 г * 4200 Дж/(кг*град) * 124 град = 11,16 МДж 3. Найдем количество теплоты, необходимое для превращения 21 грамма воды в пар: Q3 = масса_воды_пар * удельная_теплота_парообразования_воды Q3 = 21 г * 2260000 Дж/кг = 47,46 МДж 4. Суммируем все количество теплоты, которые были получены и потрачены: Q_получено = Q1 + Q2 + Q3 Q_получено = 229,68 МДж + 11,16 МДж + 47,46 МДж = 288,3 МДж 5. Найдем КПД (коэффициент полезного действия) плитки: КПД = полезная_работа / вложенная_энергия Полезная работа - это количество теплоты, которое использовалось для нагревания воды: полезная_работа = Q2 + Q3 = 11,16 МДж + 47,46 МДж = 58,62 МДж Вложенная энергия - это количество электрической энергии, которая была использована на нагревание: вложенная_энергия = мощность_плитки * время вложенная_энергия = 1011 Вт * 48 мин * 60 сек/мин = 2908,8 МДж Теперь мы можем вычислить КПД: КПД = 58,62 МДж / 2908,8 МДж = 0,0202 (или округляем до 0,02 или 2%) Таким образом, КПД плитки составляет около 2%.