A hőmennyiség. Egy anyag fajhője. Mennyi hő szükséges m grammhoz Számítás Excel alkalmazásban feladat
730. Miért használnak vizet egyes mechanizmusok hűtésére?
A víznek nagy fajlagos hőkapacitása van, ami hozzájárul a jó hőelvezetéshez a mechanizmusból.
731. Melyik esetben kell több energiát költeni: egy liter víz 1 °C-os felmelegítésére vagy száz gramm víz 1 °C-os melegítésére?
Egy liter víz felmelegítéséhez, mivel minél nagyobb a tömeg, annál több energiát kell elköltenie.
732. Azonos tömegű cupronickel- és ezüstvillákat forró vízbe mártottak. Ugyanannyi hőt kapnak a vízben?
A réz-nikkel dugó több hőt kap, mivel a réz-nikkel fajhője nagyobb, mint az ezüsté.
733. Egy azonos tömegű ólomdarabot és egy öntöttvas darabot háromszor megütöttek kalapáccsal. Melyik darab melegebb?
Az ólom jobban felmelegszik, mert alacsonyabb a fajhője, mint az öntöttvasnak, és kevesebb energiát igényel az ólom felmelegítéséhez.
734. Az egyik lombikban víz, a másikban azonos tömegű és hőmérsékletű kerozin. Mindegyik lombikba egy ugyanolyan melegített vaskockát dobtak. Ez tovább melegít magas hőmérsékletű- víz vagy kerozin?
Kerozin.
735. Miért kevésbé élesek a tengerparti városokban a téli és nyári hőmérséklet-ingadozások, mint a kontinens belsejében található városokban?
A víz lassabban melegszik és hűl, mint a levegő. Télen lehűl, és meleg légtömegeket szállít a szárazföldre, melegebbé téve a tengerpart klímáját.
736. Az alumínium fajlagos hőkapacitása 920 J / kg ° C. Mit is jelent ez?
Ez azt jelenti, hogy 1 kg alumíniumot 1 °C-on, 920 J-en kell melegíteni.
737. Az 1 kg-os azonos tömegű alumínium- és rézrudakat 1 °C-kal lehűtik. Mennyire változik az egyes rudak belső energiája? Melyik sáv fog jobban megváltozni és mennyivel?
738. Mennyi hő szükséges egy kilogramm vastuskó 45 °C-os felmelegítéséhez?
739. Mekkora hőmennyiség szükséges 0,25 kg víz 30 °C-ról 50 °C-ra való felmelegítéséhez?
740. Hogyan változik két liter víz belső energiája 5 °C-os felmelegítés esetén?
741. Mekkora hőmennyiség szükséges 5 g víz 20 °C-ról 30 °C-ra való felmelegítéséhez?
742. Mennyi hő szükséges egy 0,03 kg tömegű alumíniumgolyó 72 °C-on történő felmelegítéséhez?
743. Számítsa ki 15 kg réz 80 °C-os felmelegítéséhez szükséges hőmennyiséget!
744. Számítsa ki 5 kg réz 10 °C-ról 200 °C-ra való felmelegítéséhez szükséges hőmennyiséget!
745. Mekkora hőmennyiség szükséges 0,2 kg víz 15 °C-ról 20 °C-ra való felmelegítéséhez?
746. 0,3 kg tömegű víz 20 °C-ra lehűtve. Mennyivel csökkent a víz belső energiája?
747. Mekkora hőmennyiség szükséges 0,4 kg 20 °C-os víz 30 °C-os hőmérsékletre történő felmelegítéséhez?
748. Mekkora hőmennyiséget költenek 2,5 kg víz 20 °C-os felmelegítésére?
749. Mennyi hő szabadul fel 250 g víz 90 °C-ról 40 °C-ra való lehűtésekor?
750. Mekkora hőmennyiség szükséges 0,015 liter víz 1 °C-os felmelegítéséhez?
751. Számítsa ki egy 300 m3-es tó 10 °C-os felfűtéséhez szükséges hőmennyiséget?
752. Mennyi hőt kell adni 1 kg víznek, hogy a hőmérséklete 30 °C-ról 40 °C-ra emelkedjen?
753. A 10 literes víz 100 °C-os hőmérsékletről 40 °C-ra hűlt. Mennyi hő szabadult fel ezalatt?
754. Számítsa ki 1 m3 homok 60 °C-ra történő felmelegítéséhez szükséges hőmennyiséget!
755. Levegőtérfogat 60 m3, fajhő 1000 J / kg ° С, levegő sűrűsége 1,29 kg / m3. Mennyi hő szükséges ahhoz, hogy 22 °C-ra felmelegítse?
756. A vizet 10 °C-ra melegítettük 4,20 103 J hő felhasználásával. Határozza meg a víz mennyiségét.
757. A 0,5 kg tömegű víz 20,95 kJ hőt jelentett. Mennyi volt a víz hőmérséklete, ha a kezdeti vízhőmérséklet 20 °C volt?
758. Egy 2,5 kg tömegű rézfazékba 8 kg 10 °C-os vizet töltünk. Mekkora hő szükséges ahhoz, hogy felforraljuk a vizet egy serpenyőben?
759. Egy 300 g súlyú réz üstbe egy liter 15 °C-os vizet öntünk, mekkora hő szükséges ahhoz, hogy az üstben lévő vizet 85 °C-ra melegítsük?
760. Egy 3 kg tömegű hevített gránitdarabot vízbe teszünk. A gránit 12,6 kJ hőt ad át a víznek, 10 °C-kal lehűtve. Mekkora a kő fajlagos hőkapacitása?
761. 50 °C-os forró vizet adtunk 5 kg 12 °C-os vízhez, hogy 30 °C-os keveréket kapjunk. Mennyi vizet adtak hozzá?
762. 20 °C-os vizet adtunk 3 liter 60 °C-os vízhez, hogy 40 °C-os vizet kapjunk. Mennyi vizet adtak hozzá?
763. Milyen hőmérsékletű lesz a keverék, ha 600 g 80 °C-os vizet összekeverünk 200 g 20 °C-os vízzel?
764. Egy liter 90 °C-os vizet öntöttünk 10 °C-os vízbe, és a víz hőmérséklete 60 °C lett. Mennyi hideg víz volt?
765. Határozza meg, mennyi forró vizet kell önteni a 60 °C-ra melegített edénybe, ha az edényben már van 20 liter 15 °C-os hideg víz; a keverék hőmérséklete 40 ° C legyen.
766. Határozza meg, mennyi hő szükséges 425 g víz 20 °C-os felmelegítéséhez!
767. Hány fokot melegszik fel 5 kg víz, ha a víz 167,2 kJ-t kap?
768. Mennyi hő szükséges m gramm t1 hőmérsékletű víz t2 hőmérsékletre való felmelegítéséhez?
769. A kalorimétert 2 kg 15 °C-os vízzel töltjük meg. Milyen hőmérsékletre melegszik fel a kaloriméter vize, ha 500 g-os, 100 °C-ra melegített sárgaréz súlyt engedünk bele? A sárgaréz fajlagos hőkapacitása 0,37 kJ / (kg ° C).
770. Ugyanolyan térfogatú réz-, ón- és alumíniumcsomók vannak. Melyik darab hőkapacitása a legnagyobb és melyik a legkisebb?
771. A kaloriméterbe 450 g vizet töltöttünk, melynek hőmérséklete 20 °C volt. Amikor 200 g 100 °C-ra melegített vasreszeléket ebbe a vízbe merítettünk, a víz hőmérséklete 24 °C lett. Határozza meg a fűrészpor fajhőjét.
772. Egy 100 g tömegű rézkaloriméter 738 g vizet tartalmaz, melynek hőmérséklete 15 °C. 200 g rezet engedtek le ebbe a kaloriméterbe 100 ° C hőmérsékleten, majd a kaloriméter hőmérséklete 17 ° C-ra emelkedett. Mekkora a réz fajhője?
773. Egy 10 g-os acélgolyót kiveszünk a sütőből, és 10 °C-os vízbe merítjük. A víz hőmérséklete 25 °C-ra emelkedett. Milyen hőmérsékletű volt a golyó a sütőben, ha a víz tömege 50 g? Az acél fajlagos hőkapacitása 0,5 kJ / (kg ° C).
776. 0,95 g tömegű, 80 °C-os vizet kevertünk össze 0,15 g tömegű vízzel 15 °C-on. Határozza meg a keverék hőmérsékletét. 779. Egy 2 kg súlyú acélvágót 800 °C-ra melegítettünk, majd leeresztettünk egy 15 liter vizet tartalmazó edénybe 10 °C hőmérsékleten. Milyen hőmérsékletre melegszik fel a víz az edényben?
(Megjegyzés. A probléma megoldásához egy egyenletet kell összeállítani, amelyben az edényben lévő víz ismeretlen hőmérsékletét a vágó leengedése után ismeretlennek vesszük.)
780. Mekkora a víz hőmérséklete, ha 0,02 kg 15 °C-os, 0,03 kg 25 °C-os és 0,01 kg 60 °C-os vizet keverünk össze?
781. Jól szellőző osztály fűtése óránként 4,19 MJ hőmennyiséget igényel. A víz 80 °C-on lép be a fűtőtestekbe, és 72 °C-on hagyja el őket. Mennyi vizet kell óránként a radiátorokhoz juttatni?
782. 0,1 kg tömegű ólmot 100 °C hőmérsékleten 0,04 kg tömegű alumínium kaloriméterbe merítettünk, amely 0,24 kg vizet tartalmazott 15 °C hőmérsékleten. Ezt követően a kaloriméter hőmérsékletét 16 ° C-ra állítottuk be. Mi az ólom fajhője?
(vagy hőátadás).
Egy anyag fajhője.
Hőkapacitás- Ez az a hőmennyiség, amelyet a szervezet 1 fokos melegítéskor felvesz.
Egy test hőkapacitását nagybetűvel jelöljük latin betű VAL VEL.
Mi határozza meg a test hőkapacitását? Először is a tömegétől. Nyilvánvaló, hogy például 1 kilogramm víz felmelegítéséhez több hőre lesz szükség, mint 200 grammra.
És az anyag fajtájától? Csináljunk egy kísérletet. Vegyünk két egyforma edényt, és az egyikbe 400 g vizet, a másikba 400 g növényi olajat öntünk, és elkezdjük melegíteni őket azonos égőkkel. A hőmérők leolvasását figyelve látni fogjuk, hogy az olaj gyorsan felmelegszik. A víz és az olaj azonos hőmérsékletű felmelegítéséhez a vizet tovább kell melegíteni. De minél tovább melegítjük a vizet, annál több hőt kap az égőtől.
Így ugyanazon tömegű különböző anyagok azonos hőmérsékletre hevítéséhez eltérő mennyiségű hő szükséges. A test felmelegítéséhez szükséges hőmennyiség, és így a hőkapacitása a testet alkotó anyag fajtájától függ.
Így például az 1 kg tömegű víz hőmérsékletének 1 °C-kal történő növeléséhez 4200 J hőmennyiség szükséges, és ugyanennyi napraforgóolaj 1 °C-os felmelegítéséhez 1700 J hőerő szükséges.
Azt a fizikai mennyiséget nevezzük, amely megmutatja, hogy mennyi hő szükséges 1 kg anyag 1 °C-os felmelegítéséhez fajlagos hő ennek az anyagnak.
Minden anyagnak megvan a maga fajlagos hője, amelyet a latin c betűvel jelölnek, és joule per kilogramm-fok mértékegységben mérik (J / (kg · ° C)).
Ugyanannak az anyagnak a fajlagos hőkapacitása különböző aggregációs állapotokban (szilárd, folyékony és gázhalmazállapotú) eltérő. Például a víz fajlagos hőkapacitása 4200 J / (kg · ºС), a jég fajlagos hőkapacitása pedig 2100 J / (kg · ° С); szilárd halmazállapotú alumínium fajhője 920 J / (kg - ° С), folyékony állapotban pedig 1080 J / (kg - ° С).
Vegye figyelembe, hogy a víznek nagyon nagy fajhője. Ezért a tengerek és óceánok vize, amely nyáron felmelegszik, felszívódik a levegőből nagyszámú hőség. Ennek köszönhetően azokon a helyeken, amelyek nagy víztestek közelében találhatók, a nyár nem olyan meleg, mint a víztől távol eső helyeken.
Egy test felmelegítéséhez szükséges vagy általa a hűtés során kibocsátott hőmennyiség kiszámítása.
A fentiekből kitűnik, hogy a test felmelegítéséhez szükséges hőmennyiség a testet alkotó anyag fajtájától (vagyis a fajlagos hőkapacitásától), valamint a test tömegétől függ. Az is világos, hogy a hőmennyiség attól függ, hogy hány fokkal emeljük a testhőmérsékletet.
Tehát a test felmelegítéséhez szükséges vagy a hűtés során kibocsátott hőmennyiség meghatározásához a test fajhőjét meg kell szorozni a tömegével, valamint a végső és a kezdeti hőmérséklet különbségével:
K = cm (t 2 - t 1 ) ,
ahol K- hőmennyiség, c- fajlagos hő, m- testtömeg, t 1 - kezdeti hőmérséklet, t 2 - végső hőmérséklet.
Amikor a test felmelegszik t 2> t 1 és ezért K > 0 ... A test hűtésekor t 2 és< t 1 és ezért K< 0 .
Ha ismert az egész test hőkapacitása VAL VEL, K képlet határozza meg:
Q = C (t 2 - t 1 ) .
Kevés energiafajtát ismer az emberiség - mechanikus energia(kinetikai és potenciális), belső energia (termikus), térenergia (gravitációs, elektromágneses és nukleáris), kémiai. Külön érdemes kiemelni a robbanás energiáját, ...
A vákuum energiája és még mindig csak elméletben létezik - sötét energia. Ebben a cikkben, a "Hőtechnika" címsor első részében, megpróbálom egyszerű és hozzáférhető nyelven, használatával gyakorlati példa, beszélni az energia legfontosabb formájáról az emberek életében - kb hőenergiaés arról, hogy időben szülje meg hőenergia.
Néhány szó, hogy megértsük a hőtechnika helyét a hőenergia megszerzésével, átvitelével és felhasználásával foglalkozó tudományágként. A modern hőtechnika az általános termodinamikából fejlődött ki, ami viszont a fizika egyik ága. A termodinamika szó szerint "meleg" plusz "erő". Így a termodinamika a rendszer "hőmérsékletének megváltoztatásának" tudománya.
A rendszert kívülről érő hatás, amelyben a belső energia megváltozik, a hőátadás eredménye lehet. Hőenergia, amelyet a rendszer a környezettel való ilyen interakció eredményeként szerez meg vagy veszít el a meleg mennyiségeés SI mértékegységben mérik Joule-ban.
Ha Ön nem fűtőmérnök, és nem foglalkozik nap mint nap hőtechnikai kérdésekkel, akkor ha ezekkel szembesül, néha tapasztalat nélkül nagyon nehéz gyorsan megérteni őket. Tapasztalat nélkül nehéz elképzelni a hőmennyiség és a hőteljesítmény keresett értékeinek dimenzióját is. Hány Joule energiára van szükség 1000 köbméter levegő felmelegítéséhez -37°C-ról + 18°C-ra? .. Milyen teljesítményű hőforrás szükséges ehhez 1 óra alatt? "Nem minden mérnök. A szakemberek néha még emlékeznek is a képletekre, de a gyakorlatban csak kevesen tudják alkalmazni őket!
Miután elolvasta ezt a cikket a végéig, könnyedén megoldhatja a különféle anyagok fűtésével és hűtésével kapcsolatos valódi ipari és háztartási problémákat. A hőtechnikai ismeretek megalapozásának fő blokkja a hőátadási folyamatok fizikai lényegének megértése és az egyszerű alapképletek ismerete!
A hőmennyiség különböző fizikai folyamatokban.
Az ismert anyagok többsége különböző hőmérsékleten és nyomáson lehet szilárd, folyékony, gáz vagy plazma halmazállapotú. Átmenet az aggregáció egyik állapotából a másikba állandó hőmérsékleten történik(feltéve, hogy a nyomás és egyéb paraméterek nem változnak környezet), és hőenergia elnyelésével vagy felszabadulásával jár együtt. Annak ellenére, hogy az Univerzum anyagának 99%-a plazmaállapotban van, ebben a cikkben nem vesszük figyelembe ezt az aggregációs állapotot.
Tekintsük az ábrán látható grafikont. Megmutatja az anyag hőmérsékletének függését T a hőmennyiségről K, amelyet egy bizonyos zárt rendszerbe hoznak, amely meghatározott anyag bizonyos tömegét tartalmazza.
1. Szilárd test hőmérséklettel T1, melegítse fel hőmérsékletre Tm, erre a folyamatra annyi hőt költenek, ami egyenlő Q1 .
2. Ezután megkezdődik az olvadási folyamat, amely állandó hőmérsékleten megy végbe. Tm(olvadáspont). A szilárd anyag teljes tömegének megolvasztásához bizonyos mennyiségű hőenergiát kell felhasználni Q2 - Q1 .
3. Ezután a szilárd anyag olvadásából származó folyadékot forráspontig melegítik (gázképződés). Tkp, erre a hőmennyiségre költve egyenlő Q3-Q2 .
4. Most állandó forrásponton Tkp a folyadék felforr és elpárolog, gázzá alakul. A folyadék teljes tömegének gázba történő átviteléhez hőenergiát kell felhasználni Q4-Q3.
5. Az utolsó szakaszban a gázt hőmérsékletről melegítik fel Tkp egy bizonyos hőmérsékletig T2... Ebben az esetben a hőmennyiség költsége lesz Q5-Q4... (Ha a gázt ionizációs hőmérsékletre melegítjük, akkor a gáz plazmává alakul.)
Így az eredeti melegítése szilárd hőmérséklettől T1 hőmérsékletre T2 mennyiségben hőenergiát költöttünk el Q5, amely az anyagot három halmozódási állapoton keresztül viszi át.
Az ellenkező irányba haladva ugyanannyi hőt távolítunk el az anyagból. Q5, amely áthalad a kondenzáció, a kristályosodás és a hőmérsékletről történő lehűlés szakaszain T2 hőmérsékletre T1... Természetesen egy zárt rendszerre gondolunk, amely nem veszíti el a külső környezet energiaveszteségét.
Vegye figyelembe, hogy átmenet a szilárd állapotból a gáz halmazállapotú, megkerülve a folyékony fázist. Az ilyen folyamatot szublimációnak, a fordított folyamatot deszublimációnak nevezzük.
Tehát rájöttünk, hogy az anyag halmozódási állapotai közötti átmenet folyamatait állandó hőmérsékletű energiafogyasztás jellemzi. Egy állandó aggregációs állapotban lévő anyagot hevítve a hőmérséklet emelkedik és elfogy hőenergia.
A hőátadás fő képletei.
A képletek nagyon egyszerűek.
A hőmennyiség K J-ben a következő képletekkel számítjuk ki:
1. A hőfogyasztás, azaz a terhelés oldaláról:
1.1. Fűtésnél (hűtésnél):
K = m * c * (T2-T1)
m – az anyag tömege kg-ban
val vel - egy anyag fajlagos hőkapacitása J / (kg * K)
1.2. Olvadáskor (fagyáskor):
K = m * λ
λ – Egy anyag fajlagos olvadási és kristályosodási hője J / kg-ban
1.3. Forrás, bepárlás (kondenzáció):
K = m * r
r – az anyag gázképződésének és kondenzációjának fajhője J / kg-ban
2. Hőtermelési oldalról, azaz forrás oldalról:
2.1. Az üzemanyag égése során:
K = m * q
q – tüzelőanyag fajlagos égéshője J / kg-ban
2.2. Amikor elektromos energiát alakítanak át hőenergiává (Joule-Lenz törvény):
Q = t * I * U = t * R * I ^ 2 = (t / R)* U ^ 2
t – idő s-ben
én – effektív áram A-ban
U – effektív feszültség értéke V-ban
R – terhelési ellenállás ohmban
Arra a következtetésre jutottunk, hogy a hőmennyiség minden fázisátalakulás során egyenesen arányos az anyag tömegével, és hevítéskor ráadásul egyenesen arányos a hőmérséklet-különbséggel. Az arányossági együtthatók ( c , λ , r , q ) minden anyagnak megvannak a saját értékei, és empirikusan határozzák meg (a referenciakönyvekből vették).
Hőenergia N W-ban a rendszernek adott ideig átadott hőmennyiség:
N = Q/t
Minél gyorsabban szeretnénk felmelegíteni a testet egy bizonyos hőmérsékletre, annál nagyobb teljesítményűnek kell lennie a hőenergia forrásának - minden logikus.
Alkalmazott probléma kiszámítása Excelben.
Az életben gyakran szükség van egy gyors becslési számításra, hogy megértsük, van-e értelme a téma tanulmányozásának, a projekt elkészítésének és a részletes, pontos munkaigényes számításoknak. Néhány perc alatt, akár ± 30%-os pontossággal is meghozhat egy fontos vezetői döntést, amely 100-szor olcsóbb és 1000-szer operatívabb, és ennek eredményeként 100 000-szer hatékonyabb, mint egy pontos kalkuláció egy héten belül, egyébként és egy hónapon belül, drága szakemberek csoportja...
A probléma körülményei:
A 24m x 15m x 7m méretű hengerelt fém előkészítő műhely helyiségeiben 3 tonna fémtermékeket importálunk egy utcai raktárból. A hengerelt fémben 20 kg össztömegű jég található. Az utcán -37˚С. Mennyi hő szükséges a fém + 18˚С-ra melegítéséhez; melegítse fel a jeget, olvassa fel és melegítse fel a vizet + 18˚С-ra; felmelegíti a teljes levegőmennyiséget a helyiségben, feltételezve, hogy a fűtést korábban teljesen kikapcsolták? Mekkora teljesítményű legyen a fűtési rendszer, ha a fentieket 1 óra alatt kell elvégezni? (Nagyon zord és szinte irreális körülmények – különösen, ha levegőről van szó!)
A számítást a programban végezzük elMS Excel vagy a programbanOOo Calc.
A cellák és betűtípusok színformázásához lásd a "" oldalt.
Kiinduló adatok:
1. Felírjuk az anyagok nevét:
D3 cellába: Acél
az E3 cellához: Jég
az F3 cellába: Jeges víz
a G3 cellához: Víz
a G3 cellához: Levegő
2. Beírjuk a folyamatok nevét:
a D4, E4, G4, G4 cellákba: hőség
az F4 cellába: olvasztó
3. Az anyagok fajhője c J / (kg * K) acélra, jégre, vízre és levegőre írunk
a D5 cellához: 460
az E5 cellához: 2110
a G5 cellához: 4190
a H5 cellába: 1005
4. A jég olvadásának fajhője λ J / kg-ban beírjuk
az F6 cellába: 330000
5. Anyagok tömege m kg-ban acélra és jégre írjuk be
D7 cellába: 3000
az E7 cellához: 20
Mivel a tömeg nem változik, amikor a jég vízzé válik, akkor
az F7 és G7 cellákban: = E7 =20
A levegő tömegét a helyiség térfogatának a fajsúly szorzatából kapjuk
a H7 cellában: = 24 * 15 * 7 * 1,23 =3100
6. Feldolgozási idők t min-ben csak egyszer írunk az acélra
a D8 cellához: 60
A jég felmelegítésének, olvasztásának és a keletkező víz felmelegítésének idejét abból a feltételből számítják ki, hogy ezt a három folyamatot ugyanannyi idő alatt kell végrehajtani, mint amennyi a fém felmelegítésére rendelkezésre áll. Ennek megfelelően olvasunk
az E8 cellában: = E12 / (($ E $ 12 + $ F $ 12 + $ G $ 12) / D8) =9,7
az F8 cellában: = F12 / (($ E $ 12 + $ F $ 12 + $ G $ 12) / D8) =41,0
a G8 cellában: = G12 / (($ E $ 12 + $ F $ 12 + $ G $ 12) / D8) =9,4
A levegőnek is fel kell melegednie ugyanabban az időben, olvassa el
a H8 cellában: = D8 =60,0
7. Az összes anyag kezdeti hőmérséklete T1 ˚C-ban belépünk
a D9 cellához: -37
az E9 cellába: -37
az F9 cellába: 0
a G9 cellához: 0
a H9 cellába: -37
8. Az összes anyag végső hőmérséklete T2 ˚C-ban belépünk
a D10 cellához: 18
az E10 cellához: 0
az F10 cellába: 0
a G10 cellához: 18
a H10 cellához: 18
Szerintem ne legyen kérdés a 7. és 8. paragrafussal kapcsolatban.
Számítási eredmények:
9. A hőmennyiség K KJ-ban kiszámítjuk az egyes folyamatokhoz szükséges mennyiséget
acél melegítésére a D12 cellában: = D7 * D5 * (D10-D9) / 1000 =75900
jég melegítéséhez az E12 rekeszben: = E7 * E5 * (E10-E9) / 1000 = 1561
jég megolvasztása az F12 cellában: = F7 * F6 / 1000 = 6600
vízmelegítéshez a G12 cellában: = G7 * G5 * (G10-G9) / 1000 = 1508
levegő fűtéséhez a H12 cellában: = H7 * H5 * (H10-H9) / 1000 = 171330
Az összes folyamathoz szükséges teljes hőenergia-mennyiség leolvasásra kerül
a D13E13F13G13H13 egyesített cellában: = SZUM (D12: H12) = 256900
A D14, E14, F14, G14, H14 cellákban és a kombinált D15E15F15G15H15 cellában a hőmennyiséget ívmértékegységben adjuk meg - Gcal-ban (giga kalóriában).
10. Hőenergia N kW-ban kell kiszámítani az egyes folyamatokhoz szükséges mennyiséget
acél melegítésére a D16 cellában: = D12 / (D8 * 60) =21,083
jég melegítéséhez az E16 cellában: = E12 / (E8 * 60) = 2,686
jég olvasztása az F16 cellában: = F12 / (F8 * 60) = 2,686
víz fűtésére a G16 cellában: = G12 / (G8 * 60) = 2,686
levegő fűtéséhez a H16 cellában: = H12 / (H8 * 60) = 47,592
Az összes folyamat időben történő befejezéséhez szükséges teljes hőteljesítmény t számított
a D17E17F17G17H17 egyesített cellában: = D13 / (D8 * 60) = 71,361
A D18, E18, F18, G18, H18 cellákban és a kombinált D19E19F19G19H19 cellában a hőteljesítményt ívmértékegységben adják meg - Gcal / óra egységben.
Ezzel befejeződik a számítás az Excelben.
Következtetések:
Vegye figyelembe, hogy a levegő felmelegítése több mint kétszer annyi energiát igényel, mint az azonos tömegű acél melegítése.
Vízmelegítéskor az energiafogyasztás kétszer akkora, mint a jégmelegítésnél. Az olvasztási folyamat sokszor több energiát fogyaszt, mint a melegítés (kis hőmérsékletkülönbséggel).
A víz melegítése tízszer több hőenergiát fogyaszt, mint az acél, és négyszer több, mint a levegő melegítése.
Mert fogadása információk az új cikkek megjelenéséről és azért működő programfájlok letöltése Kérem, hogy iratkozzon fel a közleményekre a cikk végén található ablakban vagy az oldal tetején található ablakban.
A cím megadása után Emailés a "Cikkhirdetések fogadása" gombra kattintva NE FELEJTSD ELMEGERŐSÍT IRATKOZZ FEL a linkre kattintva levélben, amely azonnal megérkezik a megadott e-mailre (néha - a mappába « Spam » )!
Emlékeztünk a "hőmennyiség" és a "hőteljesítmény" fogalmára, megvizsgáltuk a hőátadás alapvető képleteit, és elemeztünk egy gyakorlati példát. Remélem, a nyelvezetem egyszerű, világos és érdekes volt.
Várom a cikkhez kapcsolódó kérdéseket, észrevételeket!
Könyörgöm TISZTELET szerzői mű letöltési fájlja ELŐFIZETÉS UTÁN cikkhirdetésekre.
„… – Hány papagáj fér el benned, annyi a magasságod.
- Nagyon kell! Nem fogok lenyelni annyi papagájt!…”
m / f-től "38 papagáj"
A nemzetközi szabályok szerint SI (nemzetközi mértékegységrendszer) a hőenergia mennyiségét vagy a hőmennyiséget Joule-ban [J] mérik, vannak kiloJoule [kJ] = 1000 J többszörösei is. MegaJoule [MJ] = 1 000 000 J, GigaJoule [ GJ] = 1 000 000 000 J stb. Ez a hőenergia mértékegysége a fő nemzetközi egységés leggyakrabban tudományos és tudományos-műszaki számításokban használják.
Mindazonáltal mindannyian tudjuk, vagy legalább egyszer hallottunk egy másik mértékegységet a hőmennyiség (vagy csak a hő) mérésére a kalória, valamint a kilokalória, Megacalorie és Gigacalorie, ami a kilo, Giga és Mega előtagokat jelenti, lásd a példa a fenti Joule-val. Hazánkban történelmileg úgy alakult, hogy a fűtés díjainak számításakor, legyen szó villany-, gáz- vagy pelletkazánról, pontosan egy Gigakalória hőenergia költségét szokás figyelembe venni.
Tehát mi a Gigacaloria, a kiloWatt, a kiloWatt * óra vagy a kiloWatt / óra és a Joule, és hogyan kapcsolódnak egymáshoz?, ebből a cikkből megtudhatja.
Tehát a hőenergia fő egysége, mint már említettük, Joule. Mielőtt azonban a mértékegységekről beszélnénk, elvileg háztartási szinten szükséges elmagyarázni, hogy mi az a hőenergia, és hogyan és milyen célból kell mérni.
Mindannyian gyerekkorunk óta tudjuk, hogy a felmelegedéshez (hőenergiához) fel kell gyújtani valamit, ezért mindannyian tüzet gyújtottunk, a hagyományos tüzelőanyag a fa. Így nyilvánvaló, hogy tüzelőanyag (bármilyen: fa, szén, pellet, földgáz, gázolaj) elégetésekor hőenergia (hő) szabadul fel. De például a fűtéshez különböző mennyiségű vízre, különböző mennyiségű fára (vagy más tüzelőanyagra) van szükség. Egyértelmű, hogy két liter víz felmelegítéséhez elég néhány tűzifa, és egy fél vödör leves elkészítéséhez az egész táborra több köteg tűzifát kell felhalmozni. Annak érdekében, hogy ne mérjék az olyan szigorú műszaki értékeket, mint a hőmennyiség és a tüzelőanyag égési hője tűzifával és vödör levessel, a fűtőmérnökök úgy döntöttek, hogy tisztázzák és elrendelik, és megállapodtak abban, hogy feltalálnak egy egységnyi mennyiséget. hőség. Annak érdekében, hogy ez a mértékegység mindenhol azonos legyen, a következőképpen határozták meg: egy kilogramm víz egy fokkal melegítése normál körülmények között ( légköri nyomás) 4190 kalóriát, vagyis 4,19 kilokalóriát igényel, ezért egy gramm víz felmelegítéséhez ezerszer kevesebb hő is elegendő - 4,19 kalória.
A kalória a hőenergia nemzetközi mértékegységéhez - Joule -hoz a következő összefüggéssel kapcsolódik:
1 kalória = 4,19 Joule.
Így 1 gramm víz egy fokkal való felmelegítéséhez 4,19 Joule, egy kilogramm víz felmelegítéséhez 4190 Joule hőenergia szükséges.
A technikában a hőenergia (és bármely más) mértékegységével együtt van egy teljesítményegység is, amely a nemzetközi rendszer (SI) szerint a watt. A teljesítmény fogalma a fűtőberendezésekre is vonatkozik. Ha egy fűtőberendezés 1 másodperc alatt 1 Joule hőenergiát képes leadni, akkor teljesítménye 1 Watt. A teljesítmény egy eszköz azon képessége, hogy időegység alatt meghatározott mennyiségű energiát (esetünkben hőenergiát) tud előállítani (előállítani). Térjünk vissza a vízzel kapcsolatos példánkhoz, hogy egy kilogramm (vagy egy liter, víz esetében egy kilogramm liter) víz felmelegítéséhez egy Celsius-fokra (vagy Kelvinre, nincs különbség) egy teljesítményre van szükségünk. 1 kilokalória vagy 4190 J. hőenergia. Ahhoz, hogy egy kilogramm vizet 1 másodperc alatt 1 Celsius-fokkal felmelegítsünk, a következő teljesítményű készülékre van szükségünk:
4190 J/1 s. = 4190 W. vagy 4,19 kW.
Ha ugyanabban a másodpercben 25 fokkal akarjuk felmelegíteni kilogramm vizünket, akkor huszonötször nagyobb teljesítményre van szükségünk, pl.
4,19 * 25 = 104,75 kW.
Így megállapíthatjuk, hogy egy 104,75 kW teljesítményű pellet kazán. 1 liter vizet egy másodperc alatt 25 fokra melegít fel.
Mivel eljutottunk a Wattig és a kiloWattig, ezekről is érdemes néhány szót ejteni. Mint már említettük, a watt a teljesítmény mértékegysége, beleértve a kazán hőteljesítményét, de a pelletkazánok és a gázkazánok mellett az elektromos kazánok is ismerősek az emberiség számára, amelyek teljesítményét természetesen ugyanabban a számban mérik. kilowatt, és nem fogyasztanak sem pelletet, sem gázt, sem áramot, aminek mennyiségét kilowattórában mérik. Helyes írás energiaegység kiloWatt * óra (nevezetesen a kiloWatt szorozva egy órával, nem osztva), a kW / óra rögzítése hiba!
Az elektromos kazánokban az elektromos energia hővé alakul (ún. Joule-hővé), és ha a kazán 1 kW * óra áramot fogyasztott, akkor mennyi hőt termelt? Ennek az egyszerű kérdésnek a megválaszolásához egyszerű számítást kell végeznie.
Konvertálja a kiloWattot kiloJoule-ra / másodpercre (kiloJoule per másodperc) és az órákat másodpercekre: egy óra 3600 másodperc alatt a következőket kapjuk:
1 kW * óra = [1 kJ / s] * 3600 s. = 1 000 J * 3 600 s = 3 600 000 Joule vagy 3,6 MJ.
Így,
1 kW * óra = 3,6 MJ.
Viszont 3,6 MJ / 4,19 = 0,859 Mcal = 859 kcal = 859 000 cal. Energia (termikus).
Most térjünk át a Gigacaloriára, amelynek árát a különböző típusú tüzelőanyagokon a fűtésmérnökök használják.
1 Gcal = 1 000 000 000 cal.
1 000 000 000 cal. = 4,19 * 1 000 000 000 = 4 190 000 000 J = 4 190 MJ. = 4,19 GJ.
Vagy annak tudatában, hogy 1 kW * óra = 3,6 MJ, újraszámolunk 1 Gigacaloria per kilowatt * óra:
1 Gcal = 4190 MJ / 3,6 MJ = 1 163 kW * óra!
Ha a cikk elolvasása után úgy dönt, hogy a hőellátással kapcsolatos bármely kérdésben konzultál cégünk szakemberével, akkor Ön Itt!
Forrás: teplo-en.ru
Definíció szerint a kalória az a hőmennyiség, amely egy felmelegítéshez szükséges köbcentiméter víz 1 Celsius-fokkal. Egy gigakalória, amelyet a hőenergia-iparban és a közművekben a hőenergia mérésére használnak, milliárd kalória. 1 méterben 100 centi van, tehát egyben köbméter- 100 x 100 x 100 = 1 000 000 centiméter. Így egy kocka víz felmelegítéséhez
1 fok, akkor egymillió kalóriára vagy 0,001 Gcal-ra van szüksége.
Az én városomban a fűtés ára 1132,22 rubel / Gcal, a meleg víz ára 71,65 rubel / köbméter, a hideg víz ára 16,77 rubel / köbméter.
Mennyi Gcal-t költenek 1 köbméter víz felmelegítésére?
azt hiszem
s x 1132,22 = 71,65 - 16,77 és így megoldom az egyenleteket, hogy megtudjam, mi egyenlő s (Gcal), azaz egyenlő 0,0484711452 Gcal
Kétlem, véleményem szerint rosszul döntök
VÁLASZ:
Nem találok hibát a számításodban.
Az adott tarifák természetesen ne tartalmazzák a szennyvíz (szennyvízelvezetés) költségét.
Izhevszk városának hozzávetőleges számítása a régi szabványok szerint így néz ki:
0,19 Gcal fejenként havonta (ezt a normát most törölték, de nincs más, pl. megteszi) / 3,6 köbméter. személyenként havonta (melegvíz-fogyasztás normája) = 0,05278 Gcal 1 köbméterenként. (annyi hő szükséges 1 köbméter hideg víz felmelegítéséhez a meleg víz normál hőmérsékletére, ami, emlékszem, 60 C fok).
A vízmelegítéshez szükséges hőenergia mennyiségének pontosabb kiszámításához közvetlen módszerrel fizikai mennyiségek(és nem fordítva a melegvíz-szolgáltatás jóváhagyott tarifái alapján) - Javaslom a használatát sablon a meleg víz díjának kiszámításához (REC UR)... A számítási képletben többek között a hideg víz hőmérséklete a nyári és téli (fűtési) időszakban, ezen időszakok időtartama kerül felhasználásra.
Címkék: gigakalória, forró víz
- Fizetünk a melegvíz ellátásért, a hőmérséklet jóval alacsonyabb a szabványnál. Mit kell tenni?
- A használati melegvíz leállási időszak Szabályokban meghatározott időtartama nem jogellenes - az Orosz Föderáció Legfelsőbb Bíróságának határozata (2017)
- Kezdeményezés a melegvíz-fogyasztás igazságosabb tarifáinak és mérési módszertanának kialakítására
- A fűtési és melegvíz-szolgáltatási fizetés összegének újraszámítási eljárásról kimaradások esetén - a Rospotrebnadzor magyarázata az UR számára
- A hűtőfolyadék méréséről zárt hőellátó rendszerben - az Orosz Föderáció Építésügyi Minisztériumának 2015.03.31-i levele, 9116-OD / 04
- UR - A fűtési és melegvízellátási díjak csökkentéséről - az Energiaügyi Minisztérium levele UR 2015.08.17. 11-10 / 5661
- Mi az általános fűtési és melegvíz-ellátási házi mérőberendezés kalibrálásának szabványos időszaka?
- Piszkos forró csapvíz. Hol lehet kapcsolatba lépni?
- A lakásban lévő vízmérőt a teljes bejáratra fel lehet csavarni? Hogyan kell fizetni? Havi leolvasás - 42 köbméter
- A vízellátás és a szennyvízelvezetés költségeinek elkülönített elszámolására vonatkozó eljárás - az Orosz Föderáció Építésügyi Minisztériumának 2014. január 25-i rendelete, 22 / pr.
- víz és villany fizetése egy szállás nélküli apartmanban
- hőszámítás ODPU szerint 1/12-én
- Tápegység
- Hatalmas fizetés kollégiumi szobáért (17,3 nm)
Hozzászólások: (11) | |
Tipp: Oszd meg a linket a közösségi médiában, ha további válaszokat / megjegyzéseket szeretnél! | |
Hasonló cikkek
-
Csillagos égbolt márciusban: útmutató a tavasz első hónapjának csillagképeihez és fényes csillagaihoz
Rengeteg fényes változás és ellentmondásos esemény lesz 2017-ben. Az év első felében viták, konfliktusok várhatók, de májustól kora őszig minden visszatér a régi kerékvágásba. A Hold-csomópontok elhelyezkedése 2017-ben A Szűz felszálló csomópontja és ...
-
Csillagos égbolt a Holddal. Álomértelmezés: csillag. Csillagos égbolt. Hullócsillag. Hold és csillagok. Hogyan születnek a csillagok
A gyönyörű, titokzatos és ilyen távoli csillagok ősidők óta izgatják az emberek elméjét, álmodozásra, alkotásra és az igazság keresésére kényszerítve, segítettek megtalálni az utat az elveszett lelkeknek és hajóknak, és megjósolták a sorsot. Csak a csillagos égre kell nézni...
-
Gyártási naptár: mi ez?
Minden könyvelőnek kéznél kell lennie egy 2018-as termelési naptárnak. Végül is ez a naptár alapján határozzák meg a következő évi munkaidő normatíváját. Ezenkívül Oroszország 2018-as gyártási naptárja ...
-
Nyaralás negyedben Melyik hónapban ér véget a nyár
Minden iskolás kedvenc ideje a nyári szünet. A leghosszabb vakáció az év legmelegebb évszakában, ez a vakáció valóban egy különálló „kis életté” válik, tele eseményekkel és kalandokkal. Amikor...
-
Évi átlagos óraszám
Ötnapos munkahét esetén az Oroszországi Egészségügyi és Szociális Fejlesztési Minisztérium 2009.08.13-i, N 588n számú rendeletében jóváhagyott normáknak megfelelően a munkaidőt a megállapított heti munkaidőtől függően számítják ki ...
-
Androméda csillagkép legendája
Leírás Az Androméda az északi félteke csillagképe, amelynek jellegzetes mintázata az aszterizmus. Ez a három legfényesebb csillag, amelyek északkelettől délnyugatra húzódó vonalban helyezkednek el. Alamak (γ Andromeda) - hármas ...