Question

В алюминиевом чайнике массой 500 г нагревают 2 л воды, взятой при температуре 18 градусов. До какой температуры можно нагреть воду за счёт сжигания 30 г природного газа КПД= 50%

Answer 1

Удельная теплоемкость алюминия c1 = 920 Дж/кг*C
Удельная теплоемкость воды c2 = 4200 Дж/кг*C
Удельная теплота сгорания пр. газа q =  40 000 000 Дж/кг
КПД - 50 %
m1 (чайника) = 0,5 кг
m2 (воды) = 2 кг
m3 (газа) = 0,03 кг
t1 = 18° C

Qсг = q*m3*0,5 = 600 000 Дж
Qсг = Qнаг1 +Qнаг2 = с1*m1*Δt + c2*m2*Δt = Δt * (c1*m1 + c2*m2)
Δt = Qсг / (c1*m1 + c2*m2) = 600 000 Дж / (920 (Дж/кг*C) * 0,5 кг + 4200 (Дж/кг*C) * 2 кг)
Δt = 67,7° С
t2 = t1 + Δt = 18 + 67,7 = 85,7° С