в котле паровой машины температура 160 а температура холодильника 10 какую максимальную работу может

В котле паровой машины температура равна 160

«Физика — 10 класс»

Для решения задач надо воспользоваться известными выражениями для определения КПД тепловых машин и иметь в виду, что выражение (13.17) справедливо только для идеальной тепловой машины.

В котле паровой машины температура 160 °С, а температура холодильника 10 °С.
Какую максимальную работу может теоретически совершить машина, если в топке, коэффициент полезного действия которой 60 %, сожжён уголь массой 200 кг с удельной теплотой сгорания 2,9 • 10 7 Дж/кг?

Максимальную работу может совершить идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, КПД которой η = (Т₁ — Т₂)/Т₁, где Т₁ и Т₂ — абсолютные температуры нагревателя и холодильника. Для любой тепловой машины КПД определяется по формуле η = A/Q₁, где А — работа, совершаемая тепловой машиной, Q₁ — количество теплоты, полученной машиной от нагревателя.
Из условия задачи ясно, что Q₁ — это часть количества теплоты, выделившейся при сгорании топлива: Q₁ = η₁mq.

Паровая машина мощностью N = 14,7 кВт потребляет за 1 ч работы топливо массой m = 8,1 кг, с удельной теплотой сгорания q = 3,3 • 10 7 Дж/кг.
Температура котла 200 °С, холодильника 58 °С.
Определите КПД этой машины и сравните его с КПД идеальной тепловой машины.

КПД тепловой машины равен отношению совершённой механической работы А к затраченному количеству теплоты Qlt выделяющейся при сгорании топлива.
Количество теплоты Q₁ = mq.

Совершённая за это же время работа А = Nt.

Таким образом, η = A/Q₁ = Nt/qm = 0,198, или η ≈ 20%.

Для идеальной тепловой машины η

Какое максимальное количество теплоты можно забрать от холодильника, совершив механическую работу А?

Поскольку холодильная машина работает по обратному циклу, то для перехода тепла от менее нагретого тела к более нагретому необходимо, чтобы внешние силы совершили положительную работу.
Принципиальная схема холодильной машины: от холодильника отбирается количество теплоты Q₂, внешними силами совершается работа и нагревателю передаётся количество теплоты Q₁.
Следовательно,

Окончательно Q₂ = (A/η)(1 — η).

Источник: «Физика — 10 класс», 2014, учебник Мякишев, Буховцев, Сотский

Основы термодинамики. Тепловые явления — Физика, учебник для 10 класса — Класс!ная физика

в котле паровой машины температура равна 160 С, а температура холодильника равно 10 С. определите максимальную работу, которую можно получить от машины, считая ее идеальной, если в топке, КПД которой равно 60%, сожжено 200кг угля с удельной теплотой сгорания 2,9*10 в 7Дж/кг

Лучший ответ:

0.35%Найдем теплоту, которая выделится при полном сгорании угля, учитывая кпд топки.Q = λnm = 2 * 10^2 * 3 * 10^7 * 0.6 = 36 * 10^8 ДжТеперь найдем работу.n = A/Qн => A = nQнA = 35 * 10^2 * 36 * 10^8 = 1260 * 10^6 Дж = 1.26 ГДж.Ответ: А = 1.26 ГДж.

Другие вопросы:

На даче 25% участка земли занимает смородина, 45% — малина,остольное- крыжовник.Сколько процентов учостка занимает крыжовник?Решите с обыкновенной дробью задачу.Пожалуйста.

ОЧЕНЬ СРОЧНО НАДО!1.объем газа, который выделился при взаимодействии 40г технической меди, содержащей 20 % примесей с концентрированной азотной кислотой.2. Сколько литров аммиака потребуется для реакции с 5г технического оксида меди(11) содержащего 20% не востанавливающихся примесей

Выразите тоже самое, но с помощью пассива:1) We must diskuss the contents of the novel.2)The actors ought to impress the audience.3)Yuo should stop these chatterboxes.4)We must introduse the members of the team to each other.5)You can`t devour such books.6)People have to transport these boxes.7)They must translate the speech when the time comes.помогите пжл=)

Опубликовано 08.06.2017 по предмету Физика от Гость >>

Ответ оставил Гость

Найдем кпд тепловой машины:

Найдем теплоту, которая выделится при полном сгорании угля, учитывая кпд топки.

Q = λ nm = 2 * 10^2 * 3 * 10^7 * 0.6 = 36 * 10^8 Дж

Теперь найдем работу.

A = 35 * 10^2 * 36 * 10^8 = 1260 * 10^6 Дж = 1.26 ГДж.

Источник

§ 83. Примеры решения задач по теме: «КПД тепловых двигателей

Для решения задач надо воспользоваться известными выражениями для определения КПД тепловых машин и иметь в виду, что выражение (13.17) справедливо только для идеальной тепловой машины.

Задача 1. В котле паровой машины температура 160 °С, а температура холодильника 10 °С. Какую максимальную работу может теоретически совершить машина, если в топке, коэффициент полезного действия которой 60 %, сожжён уголь массой 200 кг с удельной теплотой сгорания 2,9 • 10 7 Дж/кг?

Задача 2. Паровая машина мощностью N = 14,7 кВт потребляет за 1 ч работы топливо массой m = 8,1 кг, с удельной теплотой сгорания q = 3,3 • 10 7 Дж/кг. Температура котла 200 °С, холодильника 58 °С. Определите КПД этой машины и сравните его с КПД идеальной тепловой машины.

Р е ш е н и е. КПД тепловой машины равен отношению совершённой механической работы А к затраченному количеству теплоты Qlt выделяющейся при сгорании топлива. Количество теплоты Q₁ = mq.

Совершённая за это же время работа А = Nt.

Таким образом, η = A/Q₁ = Nt/qm = 0,198, или η ≈ 20%.

3. В паровой турбине для получения пара с температурой 250 °С сжигают дизельное топливо массой 0,35 кг. При этом пар совершает работу 1 кВт • ч. Температура холодильника 30 °С. Вычислите КПД турбины. Удельная теплота сгорания дизельного топлива 42 МДж/кг.

4. В цилиндре находится газ, для нагревания которого сжигают нефть массой 2 кг с удельной теплотой сгорания 4,3 • 10 7 Дж/кг. Расширяясь, газ совершает работу 10 кВт • ч. На сколько изменилась внутренняя энергия газа? Чему равен КПД установки?

Повторите материал главы 13 по следующему плану

1. Выпишите основные понятия и физические величины и дайте им определение.

2. Сформулируйте законы и запишите основные формулы.

3. Укажите единицы физических величин и их выражение через основные единицы СИ.

4. Опишите основные опыты, подтверждающие справедливость законов.

«Тепловые двигатели и их роль в жизни человека»

1. Модели вечных двигателей. Их разоблачение.
2. Двигатели внутреннего сгорания. Дизельный двигатель.
3. С. Карно — создатель термодинамики.
4. Проблемы и пути повышения КПД тепловых двигателей.
5. Применение тепловых двигателей.
6. Экологические проблемы использования тепловых двигателей.

Источник