Виконуючи лабораторну роботу з визначення ККД нагрівника, учень визначив масу алюмінієвого калориметра, початкову масу спиртівки, визначив об'єм води в мензурці, її масу та та початкову температуру і перелив її в калориметр. Після нагрівання води він визначив її кінцеву температуру і масу спиртівки після згоряння спирту. Використовуючи результати вимірювань, зображені на малюнку 34, визначте коефіцієнт корисної дії теплового процесу.

Нам знадобляться питомі теплоємності води і алюмінію $c_в$ і $c_a$, а також питома теплота згоряння спирту $q_c$.   А ще нам знадобиться питома густина води $\rho_в$. Знайдемо їх у таблицях.  

а) $с_в=4200$ $\frac{Дж}{кг*^{\circ}C}$ - питома теплоємність води

б) $c_а=920$ $\frac{Дж}{кг*^{\circ}C}$ - питома теплоємність алюмінію 

в) $q_с=$27*10^6$ $\frac{Дж}{кг}$ - питома теплота згоряння спирту

г) m=0,05 кг - маса калориметра 

д) $V=0,15*10^{-3}$м^3$ - об'єм води

e) $m_1=0,25$ кг - початкова маса спиртівки 

є) $t_1=25^{\circ}C$ - початкова температура води і калориметра

ж) $t_2=75^{\circ}C$ - кінцева температура води і калориметра

з) $m_2=0,242$ кг - кінцева маса спиртівки

и) $m_3=V*\rho_в=0,15*10^{-3}*1000=0,15$ кг     - маса води 

i) $\Delta m=m_1-m_2=0,25-0,242=0,008$ кг -маса спаленого спирту

Ї) $Q_1=q_c*\Delta m=27*10^6*0,008=216000$ Дж  - кількість теплоти від згоряння спирту.

й) $Q_2=с_а*m\Delta t=920*0,05*(75-25)=2300$ Дж - кількість теплоти, отриманої калориметром

к) $Q_3=с_в*m_3\Delta t=4200*0,15*(75-50)=31500$ Дж - кількість теплоти, отриманої водою

л) $\nu=\frac{Q_2+Q_3}{Q_1}=\frac{2300+31500}{216000}\approx 0,156$  - коефіцієнт корисної дії (ККД) теплового процесу  

Відповідь: ККД теплового процесу 15,6%

Ваш відгук або коментар дуже важливий для підтримки і розвитку сайту. На знак подяки напишіть хоча б "дякую". Не зрозуміли - запитуйте, поясню. Потрібна допомога - пишіть на ivankonosovskiy@gmail.com Допоможу безкоштовно