ответ: W = 4.15 кВт, m = 28.5 кг.
Объяснение:Оценить необходимую мощность W теплового источника для восполнения потерь тепла через кирпичную стену поверхностью S = 50 м2 и толщиной L = 0.5 м, если температура на внутренней поверхности стены T1 = +20оС, а снаружи T2 = -30оС. Если тепловой источник - печь с кпд, равным = 70%, то сколько нужно сжигать угля в сутки? Теплота сгорания угля Q = 18 МДж/кг.
Указания к решению. По формуле (2.1.4) найдем плотность теплового потока: q = (T1 - T2)/L, где теплопроводность кирпича - табличное значение (таблица 1.1). Умножив q на площадь поверхности стены S, найдем полный тепловой поток через стену, который, очевидно, и равен искомой мощности W. Умножив W на количество секунд в сутках, определим энергию, выделяемую источником тепла за сутки, а разделив эту энергию на Q и на , найдем суточный расход угля m.
ответ: W = 4.15 кВт, m = 28.5 кг.
Дано:
T = 3000 K = 3*10³ K
Т(C) = 6000 К = 6*10³ К
σ = 5,67*10^(-8) Вт/(м²*К⁴)
i - ?
При том же размере мощность излучения Солнца с 1 м² его поверхности была бы (по закону Стефана-Больцмана):
i = σT⁴ = 5,67*10^(-8)*(3*10³)⁴ = 4,5927*10⁶ = 4,6 МВт/м²
Сравним с действующей мощностью (температура Солнца равна примерно 6000 К):
i(С) = σT(C)⁴ = 5,67*10^(-8)*(6*10³)⁴ = 73,5 МВт/м²
4,6 < 73,5 - следовательно, при меньшей мощности Солнца климат нашей планеты был бы гораздо гораздо холоднее.
ответ: 4,6 МВт/м².
