Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 4630
2017-10-29 
В снеготаялке с к. п. д. 25% сожжено 2 т дров. Какую площадь можно освободить от снега при температуре $- 5^{ \circ} С$ при сжигании такого количества топлива, если толщина снежного покрова 50 см? Плотность снега $300 кг/м^{3}$, удельная теплоемкость снега $1,676 \cdot 10^{3} дж/кг \cdot град$, удельная теплота плавления снега $3,35 \cdot 10^{5} дж/кг$, теплотворная способность (калорийность) дров $12,57 \cdot 10^{6} дж/кг$.
Решение:
Количество тепла, полученное при сгорании дров, идет на нагревание снега до $0^{ \circ} С$ и его плавление:
$Q = \eta qm$.
Масса растаявшего снега
$m_{1} = \rho V = \rho hS$,
где $h$ — толщина снежного покрова; $S$ — площадь снежного покрова; $\rho$ — плотность снега.
Тепло, пошедшее па нагревание и плавление снега,
$Q_{1} = cm_{1} (t_{1} - t_{2}) + \lambda m_{1}$.
Составим уравнение теплового баланса
$\eta mq = cm_{1} (t_{1} - t_{2}) + \lambda m_{1}$.
Подставив вместо $m_{1}$ его значение, получим
$\eta mq = \rho hS [c(t_{1} - t_{2}) + \lambda]$,
откуда
$S = \frac{ \eta mq}{h \rho [c(t_{1} - t_{2}) + \lambda]}$.
После подстановки численных значений получим
$S = \frac{2000 \cdot 12,57 \cdot 10^{6} \cdot 0,25}{0,5 \cdot 300 (1,676 \cdot 10^{3} \cdot 5 + 3,35 \cdot 10^{5})} = 122 м^{2}$.
В снеготаялке с к. п. д. 25% сожжено 2 т дров. Какую площадь можно освободить от снега при температуре $- 5^{ \circ} С$ при сжигании такого количества топлива, если толщина снежного покрова 50 см? Плотность снега $300 кг/м^{3}$, удельная теплоемкость снега $1,676 \cdot 10^{3} дж/кг \cdot град$, удельная теплота плавления снега $3,35 \cdot 10^{5} дж/кг$, теплотворная способность (калорийность) дров $12,57 \cdot 10^{6} дж/кг$.
Решение:
Количество тепла, полученное при сгорании дров, идет на нагревание снега до $0^{ \circ} С$ и его плавление:
$Q = \eta qm$.
Масса растаявшего снега
$m_{1} = \rho V = \rho hS$,
где $h$ — толщина снежного покрова; $S$ — площадь снежного покрова; $\rho$ — плотность снега.
Тепло, пошедшее па нагревание и плавление снега,
$Q_{1} = cm_{1} (t_{1} - t_{2}) + \lambda m_{1}$.
Составим уравнение теплового баланса
$\eta mq = cm_{1} (t_{1} - t_{2}) + \lambda m_{1}$.
Подставив вместо $m_{1}$ его значение, получим
$\eta mq = \rho hS [c(t_{1} - t_{2}) + \lambda]$,
откуда
$S = \frac{ \eta mq}{h \rho [c(t_{1} - t_{2}) + \lambda]}$.
После подстановки численных значений получим
$S = \frac{2000 \cdot 12,57 \cdot 10^{6} \cdot 0,25}{0,5 \cdot 300 (1,676 \cdot 10^{3} \cdot 5 + 3,35 \cdot 10^{5})} = 122 м^{2}$.
