Нагреватель мощностью 1,0 кВт подает энергию для жидкости массой 0,50 кг. Температура жидкости изменяется на 80 К за время 200 с. Удельная теплоемкость жидкости составляет 4,0 кДж кг – 1К – 1. Какова средняя мощность, потерянная жидкостью?

Нагреватель мощностью 1,0 кВт подает энергию для жидкости массой 0,50 кг. Температура жидкости изменяется на 80 К за время 200 с. Удельная теплоемкость жидкости составляет 4,0 кДж кг – 1К – 1. Какова средняя мощность, потерянная жидкостью?
Anonim

Ответ:

#P_ "потери" = 0.20color (белый) (л) "кВт" #

Объяснение:

Начните с поиска энергии, потерянной за период # 200color (белый) (л) "секунды" #:

#W_ "вход" "вход" = Р- * т = 1,0 * 200 = 200color (белый) (L) "кДж" #

#Q_ "поглощаются" = с * м * Дельта * Т = 4,0 * 0,50 * 80 = 160color (белый) (л) "кДж" #

Жидкость будет поглощать всю проделанную работу как тепловые энергии, если нет потери энергии. Увеличение температуры должно быть равно # (W_ "вход") / (с · м) = 100color (белый) (л) "К" #

Однако из-за теплопередачи фактический прирост температуры не такой высокий. Жидкость в конечном итоге поглощала только часть энергии; остальное было потеряно. Следовательно:

#W_ "lost" = W_ "input" -Q_ "поглощено" = 200-160 = 40 color (white) (l) "kJ" #

Средняя мощность равна времени работы, поэтому

#barP_ "потерял" = (W_ "потерянное") / (T) = 40/200 = 0.20color (белый) (л) "кВт" #