1. При нагревании в печи 60 кг стали до 1400 °С,было израсходова- но 4,6 кг специального топлива. Найдите КПД печи. Удельная те-
плоемкость стали 460 Дж/кг•K, удельная теплота сгорания топлива
30 МДж/кг.​

Добрый день! С удовольствием помогу вам решить эту задачу!

Для начала, давайте определим формулу для КПД (коэффициента полезного действия) печи:

КПД = полезная работа / затраченная энергия.

Теперь перейдем к решению задачи.

Рассмотрим затраченную энергию. Затраченная энергия равна продукту массы топлива (4,6 кг) и его удельной теплоты сгорания (30 МДж/кг). Однако, исходные данные даны в разных единицах измерения (кг и МДж), поэтому нам нужно привести все в одинаковые единицы. Для этого, умножим удельную теплоту сгорания топлива на 1000, чтобы перевести МДж в кДж:

Затраченная энергия = масса топлива * удельная теплота сгорания топлива * 1000.

Затраченная энергия = 4,6 кг * 30 МДж/кг * 1000 = 1380000 кДж.

Теперь рассмотрим полезную работу. Полезная работа в данной задаче представлена в виде полученной теплоты стали. Теплота, полученная сталью, равна произведению массы стали (60 кг), ее удельной теплоемкости (460 Дж/кг•K) и изменении температуры (температура после нагрева - исходная температура).

Полезная работа = масса стали * удельная теплоемкость стали * изменение температуры.

Изменение температуры = конечная температура - исходная температура.

Температура после нагрева = 1400 °С, исходная температура = 0 °С.

Изменение температуры = 1400 °С - 0 °С = 1400 °С.

Полезная работа = 60 кг * 460 Дж/кг•K * 1400 °С.

Переведем единицы измерения температуры из градусов Цельсия в Кельвины, добавив 273:

Полезная работа = 60 кг * 460 Дж/кг•K * (1400 °С + 273).

Полезная работа = 60 кг * 460 Дж/кг•K * 1673 К.

Теперь мы знаем и затраченную энергию (1380000 кДж), и полезную работу (60 кг * 460 Дж/кг•K * 1673 К). Подставим значения в формулу для КПД:

КПД = полезная работа / затраченная энергия.

КПД = (60 кг * 460 Дж/кг•K * 1673 К) / 1380000 кДж.

Сократим единицы измерения:

КПД = (60 * 460 * 1673) / 1380000.

Вычислим:

КПД = 0.2977.

Таким образом, КПД печи составляет примерно 0.2977, или около 29.77%.

Надеюсь, что я смог дать максимально подробное и понятное объяснение. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать!