Физика Полярники получают необходимую им воду, растапливая лед. Сколько керосина необходимо сжечь

• Полярники получают воду, растапливая лед.  

• Задача: определить количество керосина для получения 15 литров кипяченой воды при температуре -40°C.  

• Условия: 50% теплоты сгорания керосина идет на получение воды.  

• Температура льда -40°C, объем воды 15 литров.  

• Конечная температура воды 100°C.  

• Температура плавления льда 0°C, КПД 50%, плотность воды 1000 кг/м³.  

• Удельная теплота горения керосина 46 МДж/кг, удельная теплоемкость льда 2100 Дж/кг°C, воды 4200 Дж/кг°C.  

• Удельная теплота плавления льда 330 МДж/кг.  

• Формула КПД: полезная энергия / затраченная энергия * 100%.  

• Полезная энергия: количество тепла для нагревания воды, плавления льда и нагревания воды до 100°C.  

• Формулы для расчета количества тепла: удельная теплоемкость вещества * масса * изменение температуры, удельная теплота плавления * масса.  

• Полезная энергия: удельная теплоемкость льда * масса воды * изменение температуры, удельная теплота плавления льда * масса воды, удельная теплоемкость воды * масса воды * изменение температуры.  

• Масса воды: плотность воды * объем воды.  

• Затраченная энергия: количество тепла, выделяемое при горении керосина.  

• Формула КПД: полезная энергия / затраченная энергия * 100%.  

• Выражение для массы керосина: плотность воды * объем воды * удельная теплоемкость льда * изменение температуры + удельная теплота плавления льда + удельная теплоемкость воды * изменение температуры / удельная теплота горения керосина * КПД * 100%.  

• Подстановка значений и расчет: масса керосина = 54 кг.  

• Ответ: масса керосина составляет 54 кг.  

• Задача решена.  

• Призыв подписаться на канал и поставить лайк.