Question

Вода выходит из водяной рубашки двигателя внутреннего сгорания нагретой до 90 С, после чего поступает в радиатор, где охлаждается до 40 С и снова возвращается обратно. Какое количество тепла уносится водой от двигателя ежеминутно, если производительность насоса, движущего воду, равна 30 л/мин?

Answer 1

Дано:  
Температура воды из двигателя (T1) = 90 °C = 90 + 273 = 363 K  
Температура воды в радиаторе (T2) = 40 °C = 40 + 273 = 313 K  
Производительность насоса (Q) = 30 л/мин = 0.5 л/с = 0.5 * 10^(-3) м³/с  

Найти:  
Количество тепла, уносимое водой от двигателя ежеминутно  

Решение:  
Для определения количества тепла, уносимого водой от двигателя ежеминутно, используем уравнение теплового баланса:  
Q = m * c * ΔT  

Где:  
Q - количество тепла (Дж)  
m - масса воды, протекающей через двигатель,  
c - удельная теплоемкость воды,  
ΔT - изменение температуры воды.  

Рассчитаем массу воды, протекающей за одну секунду:  
m = Q / (c * ΔT)  
c ≈ 4186 Дж/(кг*К) - удельная теплоемкость воды  
ΔT = T1 - T2 = 363 - 313 = 50 К  

Подставим значения и рассчитаем массу воды:  
m = Q / (4186 * 50) = 0.5 * 10^(-3) / (4186 * 50) ≈ 2.38 * 10^(-8) кг  

Теперь можем найти количество тепла, уносимого водой от двигателя ежеминутно:  
Q = m * c * ΔT = 2.38 * 10^(-8) * 4186 * 50 ≈ 4.98 Дж  

Ответ:  
Количество тепла, уносимое водой от двигателя ежеминутно, составляет примерно 4.98 Дж.