Скільки кілограм вугілля спалили для того, щоб 100 кг води нагріти від 30˚С до 100˚С і перетворити на пару?​

Дано:

T=27°С=300°К

V=30л=30*10⁻³ м³

t=10 час

расход 10 г/час

Ратм=100кПа

Рассуждаем так:

Сколько понадобиться водорода для работы горелки

m=10 г/час * 10час= 100 гр=0,1 кг

А далее самое интересное:

Чтобы газ выходил из горелки на него действует атмосферное давление. Когда давление внутри выравняется с атмосферным- газ перестанет выходить.

Найдем ИЗбыточное давление газа

для этого воспользуемся формулой Клайперона-Менделеева

pV=mRT/μ

где m=0.1 кг, R(универсальная газовая постоянная)=8,31 Дж/моль*К

T=300К; μ=1 ; V=30*10⁻³ м³

Δp=mRT/Vμ=(0.1(кг)*8.31 (Дж/моль*К)*300(К))/(30*10⁻³(м³)*1)=

=8,31*10³ Па= 8,31 кПа

Тогда необходимое давление p=Pатм+Δр=100+8,31=108,31 кПа

Общая проводимость при параллельном соединении проводников равна сумме проводимостей каждого проводника:

         1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ = 1/10 + 1/20 + 1/30 = 11/60

Общее сопротивление цепи:

          R = 60 : 11 ≈ 5,45 (Ом)

Общий ток в цепи:

          I = U/R = 5,5 (A)

Напряжение на каждом проводнике при параллельном соединении одинаковое и равно общему напряжению на концах участка цепи:

          U = U₁ = U₂ = U₃

Ток через резистор R₁:

          I₁ = U/R₁ = 30 : 10 = 3 (A)    

Ток через резистор R₂:

          I₂ = U/R₂ = 30 : 20 = 1,5 (A)

Ток через резистор R₃:

          I₃ = U/R₃ = 30 : 30 = 1 (A)