Задачи для самостоятельной подготовки "УчУ"




Задача № 14241

В процессе горения водорода массой 399 г в некоторой тепловой системе, эта система создала 18 МДж полезной тепловой энергии. Чему равна удельная теплота сгорания водорода, если КПД данной тепловой системы составляет 32%? Ответ дайте в
МДж
кг
.


Решение и ответ:
Ответ: ≈141
в виде формулы:140.97744360902

В задаче сказано, что сгорание водорода происходило в некоторой тепловой системе: это может быть, например, печь, которая согревает избу. Часть тепловой энергии, выделившейся при сгорании водорода ушла в окружающую среду и полезной не является. Поэтому, данная установка имеет некоторый КПД, который по условию равен η = 32%. Коэффициент КПД может быть вычислен так: η =
Qполезное
Qзатраченное
× 100%
.
По условию задачи, система создала Qполезное = 18 МДж = 18000000 Дж энергии.
Можно преобразовать формулу КПД, чтобы найти Qзатраченное: Qзатраченное =
Qполезное
η
× 100%
.
Подставим известные величины Qполезное и η, получим: Qзатраченное ≈ 56300000 Дж.
Энергия Q, которая выделилась при сгорании водорода, может быть подсчитана по формуле: Q = q × m. Эта же энергия является затраченной в данной тепловой системе энергией, таким образом Qзатраченное = Q.
Преобразуем эту формулу: q =
Q
m
.
В условии задачи так же дана масса сгоревшего водорода, она равна m = 399 г = 0,399 кг. Таким образом, величины Q и m известны, подставим их в формулу. Получим: q ≈ 141000000
Дж
кг
= 141
МДж
кг
, что и является ответом.


Решения этой задачи от наших учеников:
Эталонное решение.

Похожие задачи: 14155, 14951, 11284, 14924.

Решения похожих задач от наших учеников:
Задача №11284:
Не оценено.
Задача №14951:
Эталонное решение.

Нашли ошибку? Сообщите нам!
Не хватает табличных данных? Посмотрите в справочнике!

Тема: Тепловые процессы.