1. η=A/Q=A/qm=2.3×10⁷/2×4.6×10⁷=0.25 или 25%
2. η=A/Q=A/qm=2.3×10⁷/2.5×4.6×10⁷=0.2=20%
3. η=A/Q=Pt/qm=36000×3600/14×4.6×10⁷=0.2=20%
4. η=A/Q=A/qm=A/qρV, N=A/t=FS/t=Fv, A=FS=ηqρV, N=vηqρV/S=30×0,25×4,6×10⁷×800×3,7×10⁻³/100000=10212 Вт
5.
Для гелия (одноатомный газ) при изохорном охлаждении
Q = 1.5(m/M)RΔT
откуда искомое изменение температуры ΔT равно:
ΔT = 2Q/(3R(m/M))
Q = 2000 Дж - выделившаяся теплота
R = 8.31 Дж/(град моль)
(m/M) = 4 - количество молей гелия
ΔT = 2·2000/(3·8,31·4) = 40°
В 12 раз, так как минутная стрелка делает полный оборот за 60 секунд, а часовая 12*60
Подробное решение приведено под фото.
Вывод, что Q2 = 4 Q1
Ответ: количество теплоты возрастет в 4 раза.
Рассмотрим котел с естественной циркуляцией. Вода поступает в барабан котла, расположенный в его верхней части. От котла вниз уходят необогреваемые опускные трубы, по которым вода из барабана поступает в коллекторы в нижней части котла. От коллекторов вверх, к барабану, поднимается множество подъемных труб, образующих поверхности нагрева, расположенные в области горения топлива. Опускные трубы и трубы поверхностей нагрева, соединенные нижними коллекторами, и представляют собой сообщающиеся сосуды. В опускных (необогреваемых) трубах находится вода, в подъемных (обогреваемых факелом) - пароводяная смесь, имеющая меньшую плотность,нежели вода, поэтому вода опускается вниз, а пароводяная смесь поднимается вверх, в сепаратор барабана. В нем сепараторе происходит разделение воды и пара: вода стекает в низ барабана, оттуда в опускные трубы, пар - в паропроводы, по которым подается в пароперегреватели, в которых повышается его температура и давление, и далее в паровую турбину.