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
Коментарі
Дописати коментар
Тут можна залишити коментар або звернення