сайты - меню - вход - но­во­сти
СДАМ ГИАРЕШУ ЕГЭРЕШУ ОГЭРЕШУ ВПРРЕШУ ЦТ
Об олим­пи­а­дах
Ка­та­лог за­да­ний
Уче­ни­ку
Учи­те­лю
Школа
Ска­зать спа­си­бо
Во­прос — ответ


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 21 № 33
i

В на­гре­ва­тель­ный кон­тур, изоб­ражённый на ри­сун­ке, по­да­ют воду с по­мо­щью на­со­са про­из­во­ди­тель­но­стью J  =  6 л/мин. Вода цир­ку­ли­ру­ет по кон­ту­ру так, как по­ка­за­но на ри­сун­ке. Тем­пе­ра­ту­ра по­да­ва­е­мой воды рав­ня­ет­ся T0  =  20 °C. Мощ­но­сти на­гре­ва­те­лей равны W1  =  8 кВт и W2  =  15 кВт, со­от­вет­ствен­но. Опре­де­ли­те тем­пе­ра­ту­ру воды, вы­те­ка­ю­щей из кон­ту­ра. Теп­ло­по­те­ря­ми пре­не­бречь. Удель­ная теплоёмкость воды рав­ня­ет­ся C  =  4200 Дж/кг · °С.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Урав­не­ние теп­ло­во­го ба­лан­са для на­гре­ва­ния воды:

Q=c m \Delta T,

где Q  — теп­ло­та, по­лу­ча­е­мая водой, c  — удель­ная теп­ло­ем­кость, m  — масса на­гре­ва­е­мой воды, \Delta T  — из­ме­не­ние тем­пе­ра­ту­ры. Шесть лит­ров воды, по­па­да­ю­щей в си­сте­му с двумя на­гре­ва­те­ля­ми, по­лу­ча­ют теп­ло­ту Q  =  W · t, ко­то­рую за ми­ну­ту про­из­во­дят два на­гре­ва­те­ля мощ­но­стью W1 и W2: Q= левая круг­лая скоб­ка W_1 плюс W_2 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на t. Масса на­гре­ва­ю­щей­ся воды равна J умно­жить на \rho умно­жить на 1мин, тогда урав­не­ние теп­ло­во­го ба­лан­са может быть пе­ре­пи­са­но сле­ду­ю­щим об­ра­зом:

W t=c m \Delta T=c J t \rho \Delta T,\; t=60сек.

Имеем:

4200Дж/ левая круг­лая скоб­ка кг умно­жить на \! гра­ду­совС пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 6л умно­жить на 1000кг/м в кубе умно­жить на левая круг­лая скоб­ка T минус 20 пра­вая круг­лая скоб­ка гра­ду­сов C = 23000Дж/с умно­жить на t рав­но­силь­но

рав­но­силь­но 4200Дж/ левая круг­лая скоб­ка кг умно­жить на \! гра­ду­совС пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 0,006\м в кубе умно­жить на 1000кг/м в кубе умно­жить на левая круг­лая скоб­ка T минус 20 пра­вая круг­лая скоб­ка гра­ду­сов C = 23000 умно­жить на 60Дж рав­но­силь­но

рав­но­силь­но 4200 умно­жить на 6 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка T минус 20 пра­вая круг­лая скоб­ка =23000 умно­жить на 60 рав­но­силь­но 42 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка T минус 20 пра­вая круг­лая скоб­ка =2300 рав­но­силь­но T=55.

Ответ: Тем­пе­ра­ту­ра воды, вы­те­ка­ю­щей из кон­ту­ра равна 55 °C.

Классификатор: МКТ и тер­мо­ди­на­ми­ка. Теп­ло­об­мен
Спрятать решение · Помощь


О про­ек­те · Ре­дак­ция · Пра­во­вая ин­фор­ма­ция · О ре­кла­ме
© Гущин Д. Д., 2011—2024