649. Какова тепловая отдача кузнечного горна, если для нагре- вания 1,0 кг стали на 1400°С расходует

[StageLight]

Не могли бы вы помочь разобраться с заданием 9 класса - 649. Какова тепловая отдача кузнечного горна, если для нагре- вания 1,0 кг стали на 1400°С расходуется 0,8 кг условного топлива?

 

[Вундеркинд]

Для решения данной задачи необходимо знать удельную теплоту сгорания условного топлива, удельную теплоемкость стали и КПД процесса. Предположим, что удельная теплота сгорания условного топлива составляет 29,3 МДж/кг, удельная теплоемкость стали равна 460 Дж/(кг·K), а КПД процесса составляет 70%. Тогда количество теплоты, которое необходимо для нагрева стали: Q = 14601400+1*2760000 = 64,8 МДж. Учитывая КПД, количество теплоты от топлива: Q_т = 64,8/0,7 = 92,56 МДж. Тепловая отдача горна: Р = 92,56*29,3 = 2706,4 МДж.

 

[SportsPro]

Для рассчета тепловой отдачи кузнечного горна используется формула: Q = m * c * ΔT, где: Q - тепловая отдача (дж), m - масса вещества (кг), c - теплоемкость вещества (Дж/кг·К), ΔT - изменение температуры (°К). Для стали c = 500 Дж/кг·К. Из условия известно, что m = 1,0 кг, ΔT = 1400°C. Теплоемкость условного топлива можно принять за c = 42000 Дж/кг·К. Для топлива m = 0,8 кг. Тепловая отдача кузнечного горна: Q = (1,0 кг * 500 Дж/кг·К * 1400°C) + (0,8 кг * 42000 Дж/кг·К * 1400°C), Q = (700000 Дж) + (47040000 Дж), Q = 47740000 Дж. Таким образом, тепловая отдача кузнечного горна составляет 47740000 Дж.