Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №96659
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

Для начала найдем сколько энергии было затрачено на расплавление льда и перевод его в воду:

Энергия для расплавления льда: Q_1 = m_1 * L_1 где m_1 - масса льда, L_1 - удельная теплота плавления льда

m_1 = 696 г = 0.696 кг L_1 = 330000 Дж/кг

Q_1 = 0.696 * 330000 = 229680 Дж

Энергия для нагревания воды до кипения: Q_2 = m_2 * c_2 * delta_t_2 где m_2 - масса воды, c_2 - удельная теплоемкость воды, delta_t_2 - изменение температуры воды

m_2 = 696 г - 21 г = 675 г = 0.675 кг c_2 = 4200 Дж/кг*°C (удельная теплоемкость воды)

delta_t_2 = 100 °C (разница между начальной и конечной температурой при переводе в воду)

Q_2 = 0.675 * 4200 * 100 = 2835000 Дж

Теперь найдем энергию, затраченную на перевод воды в пар:

Q_3 = m_3 * L_2 где m_3 - масса пара, L_2 - удельная теплота парообразования воды

m_3 = 21 г = 0.021 кг L_2 = 2260000 Дж/кг

Q_3 = 0.021 * 2260000 = 47460 Дж

Теперь найдем общую затраченную энергию:

Q_total = Q_1 + Q_2 + Q_3 = 229680 + 2835000 + 47460 = 3100140 Дж

КПД (коэффициент полезного действия) можно найти по формуле:

η = (работа / затраченная энергия) * 100%

Так как в этой задаче работа над газом отсутствует, то КПД будет равен:

η = (0 / затраченная энергия) * 100% = 0

Таким образом, КПД плитки равен 0%.

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.
Для начала найдем сколько энергии было затрачено на расплавление льда и перевод его в воду: Энергия для расплавления льда: Q_1 = m_1 * L_1 где m_1 - масса льда, L_1 - удельная теплота плавления льда m_1 = 696 г = 0.696 кг L_1 = 330000 Дж/кг Q_1 = 0.696 * 330000 = 229680 Дж Энергия для нагревания воды до кипения: Q_2 = m_2 * c_2 * delta_t_2 где m_2 - масса воды, c_2 - удельная теплоемкость воды, delta_t_2 - изменение температуры воды m_2 = 696 г - 21 г = 675 г = 0.675 кг c_2 = 4200 Дж/кг*°C (удельная теплоемкость воды) delta_t_2 = 100 °C (разница между начальной и конечной температурой при переводе в воду) Q_2 = 0.675 * 4200 * 100 = 2835000 Дж Теперь найдем энергию, затраченную на перевод воды в пар: Q_3 = m_3 * L_2 где m_3 - масса пара, L_2 - удельная теплота парообразования воды m_3 = 21 г = 0.021 кг L_2 = 2260000 Дж/кг Q_3 = 0.021 * 2260000 = 47460 Дж Теперь найдем общую затраченную энергию: Q_total = Q_1 + Q_2 + Q_3 = 229680 + 2835000 + 47460 = 3100140 Дж КПД (коэффициент полезного действия) можно найти по формуле: η = (работа / затраченная энергия) * 100% Так как в этой задаче работа над газом отсутствует, то КПД будет равен: η = (0 / затраченная энергия) * 100% = 0 Таким образом, КПД плитки равен 0%.