Газовая нагревательная колонка потребляет 1,8 м3 метана (CH4) в час. Найти температуру воды, вытекающей из неё, если струя имеет скорость 0,5 м/с и диаметр 1 см, начальная температура воды и газа 11 °C, теплотворная метана 55 кДж/г. Газ в трубе находится под давлением 120 кПа. КПД нагревателя 60%.

Показать ответ

Ответ:

AliswandeChechir

15.09.2020 06:33

Дано:

V₀ = 1,8 м³

τ₀ = 1 ч = 3600 с

v = 0,5 м/с

d = 1 см = 0,01 м

t₁ = 11 °C = 284 К

q = 55 кДж/г = 55•10⁶ Дж/кг

p = 120 кПа

η = 60% = 0,6

p = 1000 кг/м³

M = 16 г/моль = 0,016 кг/моль

Найти:

t₂ - ?

Формулы:

$p{V_0} = \dfrac{{{m_0}}}{M}R{T_1}$

${m_0} = \dfrac{{p{V_0}M}}{{R{T_1}}}$

Тогда:

${m_2} = \frac{{p{V_0}M\tau }}{{R{T_1}{\tau _0}}}$

Количество выделяемой при сгорании газа теплоты Q₂:

${Q_2} = q{m_2}$

${Q_2} = \frac{{qp{V_0}M\tau }}{{R{T_1}{\tau _0}}}$

Подставим пользуясь и другими формулами

${t_2} = \frac{{4\eta qp{V_0}M\tau }}{{c\rho \pi {d^2}\upsilon \tau R{T_1}{\tau _0}}} + {t_1}$

${t_2} = \frac{{4 \cdot 0,6 \cdot 55 \cdot {{10}^6} \cdot 120 \cdot {{10}^3} \cdot 1,8 \cdot 0,016}}{{4200 \cdot 1000 \cdot 3,14 \cdot {{0,01}^2} \cdot 0,5 \cdot 8,31 \cdot 284 \cdot 3600}} + 11 =$

$= 92,4^\circ\;C= 365,4\;K$

Результат: 365,4 K

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика

MisSashaKotik

24.01.2020 09:15

Капля нефти растекается по поверхности воды, образуя тонкую плёнку нефти. как связана наименьшая толщина плёнки с размером молекул, из которых состоит нефть. ответьте надо!...

Lana0602

24.01.2020 09:15

Через 15 минут нада здать ! внаслідок захоплення нейтрона ядром магнію верху 24 внизу 11 na. які частинки випускаються під час цього ядерного перетворення? написати рівняння реакції...

mashenkalarchenko

07.03.2022 03:10

Скорость течения 0,8 м/с за какое время плот пройдёт 24 км?...

bati9999

22.12.2021 02:05

Что будет,если приблизить руку до заряденного электроскопа?...

avernius

19.12.2021 17:38

решить письменно все расписать это очень (физика 7 класс) В-1 В-2 В-3 С-1 С-2 все решения расписать...

кэм121

26.02.2021 08:26

. Один и тот же пружинный маятник колеблется в первом случае с ам- плитудой 1 см, во втором 2 см, в третьем 3 см. В каком случае период колеба- ний будет наибольшим? Колебания...

Nastykissa

22.04.2022 20:19

Буду очень благодарен тому, кто с карточкой Карточка в приложении...

erenina88

23.01.2022 15:18

с решением если вы знаете...

yrarissikhin

23.05.2021 13:04

Рассчитайте силу давления с которой вода давит на дно аквариума, если его длина 30 см, ширина 20 см, а глубина 20 см с решением...

alinadudocka

15.01.2020 10:13

Всварочном цехе имелось n=30 с ацетиленом (c2h2) емкостью по v=40л каждый, включенных в общую магистраль. после t=8ч беспрерывной работы давление во всех упало от р1=1.3 мпа до...

Полный доступ

Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку