Определите массу горючего с удельной теплотой сгорания 25 мдж/кг, которое надо сжечь, чтобы нагреть воду массой 1 кг от 60 до 100 °с и 10 % воды выпарить. кпд нагревателя равен 50 %; удельная теплоёмкость воды равна 4200 дж/(кг · к); удельная теплота парообразования - 2,32 мдж/кг.
Дано:
q = 25 МДж/кг = 2,5*10⁷ Дж/кг
m(в) = 1 кг
t₂ = 100°C
t₁ = 60°C
L = 2,32 МДж/кг = 2,32*10⁶ Дж/кг
c = 4,2*10³ Дж/(кг*К)
η = 50%
Найти: m(г) - ?
ηQ = Q₁ + Q₂
Q₁ = cm(в)(t₂ - t₁)
Q₂ = 0,1Lm(в)
Q = qm(г)
ηqm(г) = cm(в)(t₂ - t₁) + 0,1Lm(в)
m(г) = (cm(в)(t₂ - t₁) + 0,1Lm(в)) : ηq =
= (4,2*10³*1*(100-60) + 0,1*2,32*10⁶*1) : (0,5*2,5*10⁷) =
= (1,68*10⁵ + 2,32*10⁵) : (1,25*10⁷) = 3,2*10⁻² (кг) = 32 (г)
ответ: 32 г.