8 класс Тепло и теплопередача

Задача 1 Какое количество тепла необходимо, чтобы расплавить 100 кг алюминия, находящегося при температуре 60 0 С. Температура плавления алюминия С, удельная теплоёмкость 0,90 КДж/(кг 0 С), удельная теплота плавления 400 КДж/кг Ответ 94МДж

Задача 2 Найти КПД газовой горелки, если для того, чтобы нагреть 1 кг воды в стальном чайнике массой 2 кг от 20 до 70 0 C потребовалось 20 г газа. С воды =4,2 КДж/(кг 0 С), С стали =0,50 КДж/(кг 0 С), q газа =40 МДж/кг Ответ 33%

Задача 3 В 2 кг воды при температуре 20 0 С опустили стальную болванку при температуре 95 0 С. После установления теплового равновесия в калориметре установилась температура 25 0 С. Найти массу стали, пренебрегая потерями тепла. С воды =4,2 КДж/(кг 0 С), С стали =0,50 КДж/(кг 0 С), Ответ 1,2 кг

Задача 4 Двигатель автомобиля массой 1т, работающий в интервале температур от 27 до С имеет КПД 80% от максимально возможного. При этом 20% тепла, выделяемого при сгорании топлива рассеивается, КПД механической системы составляет 90%. Какое количество бензина (q=40 МДж/кг) потребуется для разгона автомобиля до скорости 72км/час из состояния покоя?

Задача 4 Решение Переведём температуры в абсолютную шкалу. Тх=27+273=300 К Tн= =1800 К Тогда по формуле Карно максимальный КПД данной тепловой машины составляет η=1-Tх/Tн=1- 300/1800=0,83

Наш двигатель имеет КПД 80% от максимально возможного, т.е η двиг =0,83×0,80=0,67 Тепловой КПД η тепл =0,80 (раз 20% теряется, то 80% остаётся) КПД механической передачи (по условию) η мех =0,90 Тогда полный КПД автомобиля составляет η= η двиг × η тепл × η мех =0,67×0,80×0,90=0,48 Задача 4 Решение

Работа автомобиля пошла на его разгон, т.е. пошла на увеличение кинетической энергии. 72км/час=20 м/с Тогда

Задача 4 Решение Внимание!!!! Мы округляем ответ до 2х значащих цифр, т.к. именно с такой точностью даны исходные данные!!! Ответ 0,011 кг – верный, 0,011 литра – нет, т.к. плотность бензина меньше плотности воды и объём будет V=0,011/0.8=0,014л=14см 3