Сколько дров надо сжечь в топке паровой машины с

КПД = 42 %, чтобы получить воду при 9° С из снега массой 80 кг, взятого при температуре - 10

°C?

(Удельная теплота плавления снега X = 330000

Дж

, удельная теплоёмкость снега с1 = 2100 кг

Дж

удельная теплоёмкость воды с2 = 4200

Дж

, удельная теплота сгорания дров q = кг

10 • 106 Дж

)

кг

Ответ (округли до десятых):

КГ.

Для решения этой задачи, нам необходимо вычислить количество тепла, необходимое для нагрева снега до 0°C, плавления снега, и нагрева полученной воды до 9°C.

1. Нагрев снега до 0°C:
Q1 = c1 * m * ΔT
где c1 - удельная теплоемкость снега, m - масса снега, ΔT - изменение температуры
Q1 = 2100 кгДж/кг * 80 кг * (0°C - (-10°C))
Q1 = 2100 кгДж/кг * 80 кг * 10°C
Q1 = 1680000 кгДж

2. Плавление снега:
Q2 = X * m
где X - удельная теплота плавления снега
Q2 = 330000 Дж/кг * 80 кг
Q2 = 26400000 Дж

3. Нагрев полученной воды до 9°C:
Q3 = c2 * m * ΔT
где c2 - удельная теплоемкость воды
Q3 = 4200 Дж/кг * 80 кг * (9°C - 0°C)
Q3 = 3024000 Дж

Итого, общее количество тепла, необходимое для получения воды при 9°C из снега массой 80 кг, составляет:
Q = Q1 + Q2 + Q3
Q = 1680000 кгДж + 26400000 Дж + 3024000 Дж
Q = 31024000 Дж

Теперь мы можем вычислить количество дров, необходимых для получения этого количества тепла.

Количество дров = Q / q
Количество дров = 31024000 Дж / (10 • 10^6 Дж/кг)
Количество дров = 3.1024 кг

Ответ: округляем до десятых, получаем 3.1 кг дров.