مقدار الحرارة المطلوبة بحيث غرام م. مقدار الحرارة اللازمة بحيث م من غرام الماء. حساب في مهام تطبيق Excel
تعرف البشرية بعض أنواع الطاقة - الطاقة الميكانيكية (الحركية والإمكانات)، الطاقة الداخلية (الحرارية)، الطاقة الميدانية (الجاذبية، الكهرومغناطيسية والنووية)، الكيميائية. بشكل منفصل، الأمر يستحق تسليط الضوء على طاقة الانفجار، ...
طاقة فراغ وحتى موجودة فقط من الناحية النظرية - الطاقة المظلمة. في هذه المقالة، أولا في عنوان "هندسة الحرارة"، سأحاول بلغة بسيطة ويمكن الوصول إليها باستخدام مثال عملي، أن أخبر عن أهم أشكال الطاقة في حياة الناس - حول طاقة حرارية وحول ممل في الوقت المناسب الطاقة الحرارية.
بضع كلمات لفهم مكان الهندسة الحرارية، كقسم العلوم في الحصول على الطاقة الحرارية ونقلها واستخدامها. تم فصل هندسة الحرارة الحديثة عن الديناميكا الحرارية العامة، والتي بدورها هي واحدة من أقسام الفيزياء. الديناميكا الحرارية هي حرفيا "قوة دافئة" بالإضافة إلى "قوة". وبالتالي، فإن الديناميكا الحرارية هو علم "التغيير في درجة الحرارة" للنظام.
التأثير على النظام الخارجي، حيث تتغير الطاقة الداخلية، قد تكون نتيجة تبادل الحرارة. طاقة حراريةالذي يتم شراؤه أو فقده النظام نتيجة لهذا التفاعل مع البيئة، يسمى مقدار الدفء وقاس في نظام SI في جول.
إذا لم تكن مهندس مهندس حراري، ولا تفعل كل يوم مشاكل هندسة حرارية، فأنت تواجهها، في بعض الأحيان بدون خبرة، من الصعب للغاية معرفة ذلك. من الصعب دون وجود خبرة لتقديم حتى بعد القيم المطلوبة لمقدار الحرارة والطاقة الحرارية. كم عدد طاقة Joule ضرورية لتسخين 1000 متر من الهواء المكعب من درجة الحرارة -37˚С إلى + 18 درجة مئوية؟ .. ما هي قوة مصدر الحرارة، للقيام بذلك في ساعة واحدة؟ .. على هذه ليست أكثر من غيرها الأسئلة الصعبة قادرة على الإجابة اليوم. "ليس كل المهندسين. في بعض الأحيان يتذكر الخبراء الصيغة، ولكن الوحدات فقط يمكن أن تطبقها في الممارسة العملية!
بعد قراءة هذه المقالة إلى النهاية، يمكنك بسهولة حل الإنتاج الحقيقي والمشاكل المنزلية المرتبطة بالتدفئة والتبريد من المواد المختلفة. فهم الجوهر الفيزيائي لعمليات نقل الحرارة ومعرفة الصيغ الأساسية البسيطة هي الكتل الرئيسية في أساس المعرفة على هندسة الحرارة!
مقدار الحرارة في العمليات الفيزيائية المختلفة.
يمكن أن تكون معظم المواد المعروفة في دول صلبة أو سائلة أو غازية أو بلازما في درجات حرارة مختلفة والضغط. انتقال من دولة إجمالية إلى أخرى يحدث في درجة حرارة ثابتة (شريطة عدم تغيير هذا الضغط وغيرها من المعايير البيئية) ويرافقه امتصاص أو فصل الطاقة الحرارية. على الرغم من حقيقة أنه في الكون، 99٪ من المادة في حالة من البلازما، لن نعتبر هذا المجموع في هذه المقالة.
النظر في الجدول الزمني المقدم في الشكل. يصور اعتماد درجة حرارة المادة T. من كمية الدفء س: قدمت إلى نظام مغلقة معينة تحتوي على كتلة معينة من بعض المواد المعينة.
1. صلب T1. ، تسخين في درجة الحرارة تلا ، الإنفاق على هذه العملية كمية الحرارة على قدم المساواة q1. .
2. التالي يبدأ عملية الذوبان، والتي تحدث في درجة حرارة ثابتة. تلا (نقطة الانصهار). لذوبان الكتلة بأكملها من الجسم الصلب، من الضروري أن تقضي الحرارة في كمية الطاقة الحرارية Q2. - Q1. .
3. بعد ذلك، السائل، الذي تم الحصول عليه نتيجة لذوبان الصلبة، تسخين نقطة الغليان (تكوين الغاز) TKP ، الإنفاق على هذا المبلغ من الحرارة على قدم المساواة q3.-Q2. .
4. الآن في نقطة غليان دون تغيير TKP يغلي السائل ويتبخر، وتحول إلى الغاز. لتبديل الكتلة بأكملها من السوائل إلى الغاز، من الضروري أن تقضي الطاقة الحرارية في المبلغ Q4.-q3..
5. في المرحلة الأخيرة، يتم تسخين الغاز في درجة الحرارة TKP لبعض درجة الحرارة T2. وبعد في هذه الحالة، ستكون تكلفة كمية الحرارة Q5.-Q4. وبعد (إذا كانوا غاز سريعين في درجة حرارة التأين، فسوف يتحول الغاز إلى البلازما.)
وهكذا، مصدر التدفئة الصلبة من درجة الحرارة T1. لدرجة الحرارة T2. قضينا الطاقة الحرارية في الكمية Q5. ، ترجمة المادة من خلال ثلاث دول مجموع.
الانتقال في الاتجاه المعاكس، سنخصص من المادة نفس كمية الحرارة Q5.تمرير خطوات التكثيف والبلورة والتبريد من درجة الحرارة T2. لدرجة الحرارة T1. وبعد بالطبع، نحن نعتبر نظام مغلق دون فقد الطاقة في البيئة الخارجية.
لاحظ أنه من الممكن الانتقال من حالة صلبة إلى دولة غازية، متجاوزة المرحلة السائلة. يشار إلى مثل هذه العملية باسم التسامي، والعملية العكسية لها - devublimation.
لذلك، فهمنا أن العمليات الانتقالية بين الدول الإجمالية للمادة تتميز بها استهلاك الطاقة في درجة حرارة ثابتة. عند تسخين المادة الموجودة في دولة إجمالية واحدة دون تغيير، يتم استهلاك ارتفاع درجة الحرارة والطاقة الحرارية أيضا.
الصيغ الرئيسية لنقل الحرارة.
الصيغ بسيط جدا.
كمية الحرارة س: في J، يتم حسابها من قبل الصيغ:
1. من استهلاك الحرارة، أي من جانب الحمل:
1.1. عند تسخينها (تبريد):
س: = م. * جيم * (T2 -T1)
م. – مادة جماعية في كجم
من عند -سعة حرارية محددة للمادة في J / (كجم * ك)
1.2. عند ذوبان (تجميد):
س: = م. * λ
λ – ذوبان حرارة محددة تبلور المواد في J / KG
1.3. عند الغليان، التبخر (التكثيف):
س: = م. * رديئة
رديئة – حرارة محددة من تشكيل الغاز وتتكثيف المواد في J / KG
2. من حرارة الحرارة، وهذا هو، من جانب المصدر:
2.1. عندما احتراق الوقود:
س: = م. * س:
س: – احتراق حراري محدد من الوقود في J / KG
2.2. عند تحويل الكهرباء إلى الطاقة الحرارية (قانون جول - لينزا):
Q \u003d t * i * u \u003d t * r * i ^ 2 \u003d (t / ص)* u ^ 2
t. – الوقت في س.
أنا. – قيمة نشطة الحالية في
U. – القيمة النشطة للجهد في
رديئة – تحميل المقاومة في أوم
نستنتج - كمية الحرارة تتناسب مباشرة مع كتلة المادة في جميع تحويلات المرحلة وعندما يتم تسخينها بالإضافة إلى ذلك مباشرة بما يتناسب مع الفرق في درجة الحرارة. معاملات التناسب ( جيم , λ , رديئة , س: ) لكل مادة، لديهم قيمهم الخاصة وتحديدها بالطريقة التجريبية (مأخوذة من الكتب المرجعية).
الطاقة الحرارية ن. في W، هذا هو مقدار الحرارة المنقولة من قبل النظام لفترة معينة:
ن \u003d q / t
أسرع نريد تسخين الجسم إلى درجة حرارة معينة، وكلما زادت القدرة على أن تكون الطاقة مصدر الطاقة الحرارية - كل شيء منطقي.
حساب في مهام تطبيق Excel.
في الحياة، غالبا ما يكون من الضروري إجراء حساب تقييم سريع لفهم ما إذا كان من المنطقي مواصلة تعلم الموضوع، مما يجعل المشروع ونشر حسابات دقيقة كثيفة العمالة. إجراء حساب في غضون دقائق قليلة حتى مع دقة ± 30٪، يمكنك أن تأخذ حلا إداريا هاما سيكون 100 مرة أرخص و 1000 مرة أكثر تشغيلية ونتيجة 100،000 مرة أكثر كفاءة من أداء حساب دقيق في غضون أسبوع وبعد ذلك والشهر، مجموعة من المتخصصين باهظ الثمن ...
شروط المشكلة:
إلى مقر ورشة عمل إعداد المعدن بأبعاد 24M × 15M × 7M، إحضار من مستودع على شارع المتداول المعدني بمبلغ 3T. على المعدن هناك جليد ذو وزن إجمالي قدره 20 كجم. في شارع -37˚С. مقدار الحرارة اللازمة لتسخين المعدن إلى + 18 درجة مئوية؛ تسخين الجليد، تذوب وتسخين الماء إلى + 18 درجة مئوية؛ تسخين كامل حجم الهواء في الداخل، على افتراض أنه قبل ذلك، تم تعطيل التدفئة بالكامل؟ ما القوة يجب أن يكون لها نظام التدفئة، إذا كان يجب إكمال كل ما سبق لمدة ساعة واحدة؟ (صعبة للغاية ولا تقريبا أي ظروف حقيقية - خاصة فيما يتعلق بالهواء!)
سيتم تنفيذ الحساب في البرنامجMS Excel. أو في البرنامجOOO Calc..
مع تنسيق لون الخلايا والخطوط، تحقق من الصفحة "".
بيانات أولية:
1. أسماء المادة الكتابة:
في خلية D3: صلب
في الخلية E3: جليد
في الخلية F3: ماء مثلج
في الخلية G3: ماء
في الخلية G3: هواء
2. أسماء العملية نحن نقدم:
في الخلايا D4، E4، G4، G4: الحرارة
في خلية F4: ذيل
3. السعة الحرارية محددة جيم في J / (كجم * ك) نكتب للفولاذ والجليد والماء والهواء على التوالي
في خلية D5: 460
في الخلية E5: 2110
في الخلية G5: 4190
في الخلية H5: 1005
4. دفء محدد من ذوبان الجليد λ في J / كجم يصلح
في الخلية F6: 330000
5. كتلة من المواد م. في كجم يصلح على التوالي للفولاذ والجليد
في خلية D7: 3000
في الخلية E7: 20
منذ عندما يتحول الجليد إلى الماء، لا تتغير الكتلة،
في الخلايا F7 و G7: \u003d E7 =20
كتلة الهواء نجد نتاج الغرفة على النسبة
في خلية H7: \u003d 24 * 15 * 7 * 1،23 =3100
6. العمليات الزمنية t. في مين الكتابة مرة واحدة فقط للفولاذ
في خلية D8: 60
يتم احتساب وقت تسخين الجليد، ذوبانه وتسخينه بالمياه الناتجة عن الحالة التي يجب أن تفي بها كل هذه العمليات الثلاثة بكمية نفس الوقت حيث يتم تطبيق المعدن على التدفئة. قراءة على التوالي
في الخلية E8: \u003d E12 / (($ E $ 12 + $ F $ 12 + $ G $ 12) / D8) =9,7
في الخلية F8: \u003d F12 / (($ E $ 12 + $ F $ 12 + $ G $ 12) / D8) =41,0
في الخلية G8: \u003d G12 / (($ E $ 12 + $ F $ 12 + $ G $ 12) / D8) =9,4
يجب أن يكون الهواء أيضا الاحماء بنفس الوقت المخصص للقراءة
في خلية H8: \u003d D8 =60,0
7. درجة الحرارة الأولية لجميع المواد T.1 في C Co.
في خلية D9: -37
في الخلية E9: -37
في الخلية F9: 0
في الخلية G9: 0
في الخلية H9: -37
8. درجة حرارة محدودة لجميع المواد T.2 في C Co.
في خلية D10: 18
في الخلية E10: 0
في خلية F10: 0
في الخلية G10: 18
في الخلية H10: 18
أعتقد أن الأسئلة وفقا ل ص 7 والفقرة 8 غير مكتملة.
نتائج الحسابات:
9. كمية الحرارة س: في KJ، وهو أمر ضروري لكل عملية من العمليات، نتوقع
للتدفئة الصلب في خلية D12: \u003d D7 * D5 * (D10-D9) / 1000 =75900
لتسخين الجليد في الخلية E12: \u003d E7 * E5 * (E10-E9) / 1000 = 1561
لذوبان الجليد في الخلية F12: \u003d F7 * F6 / 1000 = 6600
لتسخين الماء في الخلية G12: \u003d G7 * G5 * (G10-G9) / 1000 = 1508
لتسخين الهواء في خلية H12: \u003d H7 * H5 * (H10-H9) / 1000 = 171330
العدد الإجمالي للطاقة الحرارية المطلوبة لجميع العمليات
في الخلية المشتركة D13E13F13G13H13: \u003d مبالغ (D12: H12) = 256900
في الخلايا D14، E14، F14، G14، H14، والخلية المشتركة D15E15F15G15H15، يتم إعطاء مقدار الحرارة في وحدة القياس القوسية - في GCAL (في جيجاك كلوريا).
10. الطاقة الحرارية ن. في كيلوواط، يتم احتساب الضرورة لكل من العمليات
للتدفئة الصلب في الخلية D16: \u003d D12 / (D8 * 60) =21,083
لتسخين الجليد في الخلية E16: \u003d E12 / (E8 * 60) = 2,686
لذوبان الجليد في الخلية F16: \u003d F12 / (F8 * 60) = 2,686
لتسخين الماء في الخلية G16: \u003d G12 / (G8 * 60) = 2,686
لتسخين الهواء في الخلية H16: \u003d H12 / (H8 * 60) = 47,592
إجمالي الطاقة الحرارية المطلوبة لتحقيق جميع العمليات خلال الوقت t. محسوب
في الخلية المشتركة D17E17F17G17H17: \u003d D13 / (D8 * 60) = 71,361
في الخلايا D18، E18، F18، G18، H18، والخلية المشتركة D19E19F19G19H19، يتم إعطاء الطاقة الحرارية في وحدة القياس ARC - في GKAL / ساعة.
اكتمال الحساب في Excel.
الاستنتاجات:
لاحظ أنه من الضروري أن تنفق أكثر من ضعف الهواء لتسخين الهواء من تسخين نفس كتلة الصلب.
عندما يتم تسخين المياه، تكون تكاليف الطاقة مرتين أكبر من وقت تسخين الجليد. تستهلك عملية ذوبان الطاقة مرارا وتكرارا من عملية التدفئة (مع اختلاف درجة حرارة صغيرة).
تدفئة المياه تتدفئة عشر مرات تنفق المزيد من الطاقة الحرارية من تدفئة الصلب وأربع مرات أكثر من تدفئة الهواء.
ل الإيصال معلومات حول إصدار مقالات جديدة ولل تنزيل ملفات عمل البرنامج يرجى الاشتراك في الإعلانات الموجودة في النافذة الموجودة في نهاية المقالة أو في الجزء العلوي من الصفحة.
بعد إدخال عنوان بريدك الإلكتروني وانقر على زر "تلقي الإعلانات" لا تنسىيتأكد اشتراك اضغط على الرابط في خطاب، سيأتي إليك على الفور في البريد المحدد (في بعض الأحيان في المجلد « رسائل إلكترونية مزعجة » )!
لقد تذكرنا مفاهيم "كمية الحرارة" و "الطاقة الحرارية"، التي تعتبر الصيغ الأساسية لنقل الحرارة، تفكيك مثال عملي. آمل أن تكون لساني بسيطة ومفهومة ومثيرة للاهتمام.
في انتظار الأسئلة والتعليقات على المقال!
يطلب محترم مؤلف العمل ملف تحميل الملف بعد الاشتراك على إعلانات المقالات.
بحكم التعريف، السعرات الحرارية هي كمية الحرارة المطلوبة لتسخين سنتيمتر مكعب واحد من الماء إلى درجة مئوية 1 درجة. Gigaklorine المستخدم لقياس الطاقة الحرارية في الطاقة الحرارية والمرافق هي مليار كارات حرارية. في 1 متر، 100 سنتيمتر، لذلك، في متر مكعب واحد - 100 × 100 × 100 \u003d 1000000 سنتيمتر. لذلك لتسخين مكعب المياه على
1 درجة، سوف يستغرق مليون درجات السعرات الحرارية أو 0.001 GCAL.
في مدينتي، فإن سعر التدفئة هو 113222 دولارا أمريكيا، وسعر المياه الساخنة - 71،65 روبل / متر مكعب، سعر الماء البارد هو 1677 روبل / متر مكعب.
كم عدد GKAL ينفق على دافئة 1 مكعب من الماء؟
أنا اعتقد ذلك
s × 1132،22 \u003d 71.65 - 16.77 وبالتالي حل المعادلات لمعرفة ما هو يساوي S (GCAL)، أي 0.0484711452 GCAL
أشك في شيء ما، في رأيي، لن أقرر
إجابه:
لا أجد أخطاء في حسابك.
بطبيعة الحال، يجب ألا تكون تكلفة مياه الصرف الصحي (الصرف) موجودا في التعريفات المذكورة أعلاه.
الحساب التقريبي في Izhevsk على المعايير القديمة يشبه هذا:
0.19 GCAL للشخص الواحد شهريا (تم إلغاء هذا المعدل الآن، ولكن الآخر ليس كذلك، على سبيل المثال، إنه مناسب) / 3.6 متر مكعب. لكل شخص شهريا (معدل استهلاك الماء الساخن) \u003d 0.05278 GCAL لكل متر مكعب. (الكثير بحاجة إلى الحرارة لتسخين 1 متر مكعب. المياه الباردة لدرجة الحرارة المعيارية للمياه الساخنة، والتي، تذكير، هي 60 درجة. ج).
لحساب أكثر دقة لمبلغ الطاقة الحرارية لتسخين المياه بالطريقة المباشرة على أساس الكميات المادية (وعدم العودة من خلال التعريفات المعتمدة ل DHW) - أوصي باستخدام قالب لحساب تعريفة للمياه الساخنة (REC)وبعد تستخدم صيغة الحساب، من بين أمور أخرى، درجة حرارة الماء البارد في فترات الصيف والشتاء (التدفئة)، مدة هذه الفترات.
العلامات: جيجاك كلوريا، الماء الساخن
- نحن ندفع خدمات GWS، درجة الحرارة أقل بكثير من المعيار. ما يجب القيام به؟
- وأخيرا أنشأتها القواعد، ليست مدة إغلاق مدة إغلاق وزارة الدهرية غير قانونية - قرار المحكمة العليا للاتحاد الروسي (2017)
- مبادرة لإنشاء تعريفة أكثر عرضة وأساليب استهلاك المياه الساخنة
- عن إجراء إعادة حساب حجم تكلفة التدفئة و DHW أثناء الإغلاق - توضيح Roospotrebnadzor لأور
- حول محاسبة سائل التبريد في نظام إمداد حراري مغلق - خطاب وزارة الشؤون الداخلية للاتحاد الروسي 31.03.2015 رقم 9116-OD / 04
- اور - على تقليل تهمة التدفئة و DHW - خطاب وزارة الطاقة الخاصة بك 08/17/2015 №11-10 / 5661
- ما هو المصطلح المعياري للتحقق من القياس الصديق للتدفئة و DHW؟
- الماء الساخن القذر من تحت الصنبور. أين الاتصال؟
- هل يمكن لمحرك الماء في الشقة وضعه على المدخل بأكمله؟ كيفية دفع؟ مؤشرات لهذا الشهر - 42 متر مكعب
- إجراء الحفاظ على محاسبة منفصلة للتكاليف في مجال إمدادات المياه والصرف الصحي - أمر وزارة التعليم في الاتحاد الروسي في 25 يناير 2014 №22 /
- رسوم المياه والكهرباء في الشقة دون الإقامة
- حساب الحرارة في OTP 1/12
- مزود الطاقة
- مدفوعات ضخمة للغرفة في بيت الشباب (17.3 متر مربع)
| تعليقات: (11) | |
| تلميح: شارك رابط في الشبكات الاجتماعية، إذا كنت ترغب في الحصول على المزيد من الإجابات / التعليقات! | |
"... - كم عدد الببغاوات التي تناسبك، مثل هذه الزيادة.
- حاجة حقا! لن أبتلع الكثير من الببغاوات! ... "
من M / F "38 الببغاوات"
وفقا للقواعد الدولية ل C (النظام الدولي لوحدات القياس)، يتم قياس عدد الطاقة الحرارية أو مقدار الحرارة في جول [J]، وهناك أيضا وحدات Kilodzhoule متعددة أيضا [KJ] \u003d 1000 J.، Meghadzhoule [MJ] \u003d 1 000 000 j، gigajoule [GJ] \u003d 1 000 000 000 J.، إلخ. هذه الوحدة من القياس الطاقة الحرارية هي الوحدة الدولية الرئيسية وهي تستخدم في أغلب الأحيان عند إجراء الحسابات العلمية والعلمية والتقنية.
ومع ذلك، كلنا نعرف أو سمعنا مرة واحدة على الأقل لوحدة قياس أخرى من كمية الحرارة (أو ببساطة الحرارة) من السعرات الحرارية، وكذلك Kilocaloria، Megaklorine و Gigakloria، والتي تعني أجهزة لوحات المفاتيح Cilo و Giga و Mega، انظر مثالا مع جول أعلاه. في بلدنا، تم تطويره تاريخيا بطريقة تمثل عند حساب تعريفة التسخين، سواء كانت تسخين الكهرباء أو غلايات الغاز أو بيليه من المعتاد أن تفكر في تكلفة Gigaklorine واحد بالضبط من الطاقة الحرارية.
إذن ما هو جيجاكلورين، كيلووات، كيلووات * ساعة أو كيلووات / ساعة وجولي وكيف يرتبط ببعضهم البعض؟، سوف تتعلم في هذه المقالة.
لذلك، الوحدة الرئيسية للطاقة الحرارية هي، كما ذكرت بالفعل، جول. ولكن قبل الحديث عن وحدات القياس، من الضروري من حيث المبدأ على مستوى الأسرة لتوضيح نوع الطاقة الحرارية وكيف وماذا تقيسه.
نحن نعرف كل طفولتك أن تسخين (احصل على الحرارة) تحتاج إلى إعداد شيء ما، لذلك أحرقنا جميعا حرائق، الوقود التقليدي للنار هو الحطب. وبالتالي، من الواضح، عند حرق الوقود (أي: الحطب، الفحم، الكريات، الغاز الطبيعي وقود الديزل)، تتميز الطاقة الحرارية (الحرارة). ولكن للحرارة، على سبيل المثال، تتطلب مجلدات المياه المختلفة كمية مختلفة من الحطب (أو الوقود الآخر). من الواضح أنه لتسخين لتر من الماء، العديد من الخمسات في الحريق، وإعداد نصف حساء إلى المخيم بأكمله، تحتاج إلى تخزين مع العديد من عكس الحطب. من أجل عدم قياس هذه القيم التقنية الصارمة كقيمة الاحتراق الحراري والحريق من الوقود مع أنواع الوقود الحطب والكتفين مع الحساء، قرر مهندسو الحرارة تقديم الوضوح والنظام ووافقوا على ابتكار وحدة من كمية الحرارة. بحيث كانت هذه الوحدة في كل مكان نفس الشيء حددها: تسخين كيلوغرام واحد من الماء لدرجة واحدة تحت الظروف العادية (الضغط الجوي)، هناك مطلوبة 4،190 سعرة حرارية، أو 4،19 كوكالوريا، وبالتالي، لتسخين غرام واحد من الماء سيكون تماما ألف مرة أقل حرارة الحرارة - 4،19 سعرة حرارية.
يرتبط السعرات الحرارية بالوحدة الدولية للطاقة الحرارية - جول النسبة التالية:
1 السعرات الحرارية \u003d 4.19 جول.
وبالتالي، لتسخين 1 غرام من الماء لدرجة واحدة، ستكون 4.19 جولة من الطاقة الحرارية مطلوبة، وتسخين كيلوغرام واحد من الماء 4 190 جول الحرارة.
في هذه التقنية، إلى جانب وحدة قياس الطاقة الحرارية (وغيرها من الطاقة)، \u200b\u200bهناك وحدة طاقة، ووفقا للنظام الدولي (ج)، هذا واط. ينطبق مفهوم الطاقة أيضا على أجهزة التسخين. إذا كان جهاز التدفئة قادرا على إعطاء طاقة حرارية ثانية واحدة إلى 1 في ثانية واحدة، فإن قوتها هي 1 واط. الطاقة، هذه هي القدرة على إنتاج (إنشاء) قدر معين من الطاقة (في حالتنا للطاقة الحرارية) لكل وحدة من الوقت. دعونا نعود إلى مثالنا بالماء لتسخين كيلوغرام واحد (أو لتر واحد، في حالة كيلوغرام، في حالة كيلوجرام يساوي لتر) من الماء لدرجة واحدة مئوية مئوية (أو سيلفين، دون فرق)، سنحتاج إلى قوة Cywlolarium أو 4،130 J. الطاقة الحرارية. لتسخين كيلوغرام واحد من الماء في المرة الثانية بعد 1، نحتاج إلى الجهاز القادم:
4190 J. / 1 \u200b\u200bS. \u003d 4 190 دبليو أو 4.19 كيلو واط.
إذا كنا نريد تسخين كيلوغرام من الماء لمدة 25 درجة لنفسه، فسنحتاج إلى السلطة كل خمسة وعشرين مرة أكثر من.
4،19 * 25 \u003d 104.75 كيلوواط.
وبالتالي، يمكن أن نستنتج أن المرجل بيليه بسعة 104.75 كيلوواط. مع ارتفاع درجات الحرارة 1 لتر من الماء بنسبة 25 درجة في ثانية واحدة.
منذ أن وصلنا إلى واط و كيلوواط، يجب عليك أيضا طي كلمة عنها. كما قيل واط بالفعل - هذه وحدة طاقة، بما في ذلك حرارة الغلاية، ولكن بالإضافة إلى غلايات بيليه الغلايات والغلايات، فإن البشرية مألوفة والكهربائية، وقدراتها، بالطبع، بالطبع، في نفس كيلووات ويتضمنون الكريات وليس الغاز، والكهرباء، ويتم قياس مبلغها في ساعات كيلووات. الإملاء السليم لوحدة الطاقة كيلووات * ساعة (هو، كيلووات مضروبة لمدة ساعة، غير مقسمة)، تسجيل KW / ساعة - خطأ!
في الكهر الكهربائي، يتم تحويل الطاقة الكهربائية إلى حرارية (ما يسمى، JOWLEVO HEAT)، وإذا كان الغلاية يستهلك 1 كيلوواط * ساعة من الكهرباء، كم كان يعمل حرارة؟ للرد على هذا السؤال البسيط، تحتاج إلى إجراء حساب بسيط.
نحن ندلع كيلوواتس إلى كيلوتشوالي / ثواني (كيلوتوزواريل في الثانية)، وساعات في الثانية الواحدة: في ساعة واحدة 3600 ثانية، نحصل على:
1 كيلوواط * ساعة \u003d [1 KJ / S] * 3600 ج. \u003d 1 000 j * 3600 c \u003d 3،600،000 جول أو 3.6 MJ.
وبالتالي،
1 كيلوواط * ساعة \u003d 3.6 MJ.
بدوره، 3.6 MJ / 4.19 \u003d 0.859 ميكروما \u003d 859 kcal \u003d 859،000 البراز. الطاقة (الحرارية).
الآن دعونا نتحول إلى Gigakloria الذي يرغب سعره في أنواع مختلفة من الوقود في النظر في الهندسة الحرارية.
1 gcal \u003d 1 000 000 000 kal.
1 000 000 000 كيل. \u003d 4.19 * 1 000 000 000 000 \u003d 4 190 000 000 J. \u003d 4 190 MJ. \u003d 4.19 جيجا جي جي.
أو معرفة أن 1 كيلوواط * ساعة \u003d 3.6 MJ، نحن إعادة حساب 1 جيجاك كلورا في كيلووات * شاهد:
1 GCAL \u003d 4190 MJ / 3.6 MJ \u003d 1 163 كيلو واط * ساعات!
إذا قررت هذه المقالة، فقد قررت التشاور مع أخصائي شركتنا على أي مشكلة تتعلق بتوفير الحرارة، فأنت هنا!
المصدر: Teplo-en.ru.
730. لماذا تستخدم المياه لتبريد بعض الآليات؟
يحتوي الماء على سعة حرارية محددة كبيرة، مما يسهم في إزالة حرارة جيدة من الآلية.
731. وفي هذه الحالة، تحتاج إلى إنفاق المزيد من الطاقة: للتسخين عند 1 درجة مئوية من لتر واحد من الماء أو للتسخين عند 1 درجة مئوية مائة غرام من الماء؟
لتسخين لتر الماء، كأكبر كتلة، كلما زادت الطاقة التي تحتاجها.
732. شيلات ميلشيف والفضة من نفس الكتلة خفضت المياه الساخنة. هل يحصلون على نفس الماء للحصول على نفس الماء؟
سيحصل Melchior Fork على المزيد من الدفء، لأن القدرة الحرارية المحددة للميلشيور أكبر من الفضة.
733. عند قطعة من الرصاص وعلى قطعة من الحديد الزهر، أصيبت نفس الكتلة بقليل القذرة. أي قطعة أصعب؟
تعد الرصاص مع ارتفاع درجات الحرارة، لأن سعة الحرارة المحددة هي أقل من الحديد الزهر، وللأداة المساعدة التدفئة حاجة إلى طاقة أقل.
734. في قارورة واحدة هناك ماء، في الآخر - الكيروسين من نفس الكتلة ودرجة الحرارة. تم إلقاء كل قارورة في نفس مكعب الحديد الساخن. ما يتم تسخينه إلى درجة حرارة أعلى - الماء أو الكيروسين؟
الكيروسين.
735. لماذا في المدن على شاطئ البحر تقلبات درجات الحرارة في فصل الشتاء والصيف أقل قطعا مما كانت عليه في المدن الواقعة في أعماق البر الرئيسي؟
تسخن المياه وتبرد أبطأ من الهواء. في فصل الشتاء، فإنه يبرد ويحرك الكتلة الدافئة من الهواء إلى الأرض، مما يجعل المناخ في الشاطئ دفئا.
736. قدرة التدفئة المحددة للألمنيوم هي 920 J / KG ° C. ماذا يعني هذا؟
هذا يعني أن التدفئة 1 كجم من الألومنيوم عند 1 درجة مئوية، فمن الضروري أن تنفق 920 ج.
737. يتم تبريد أشرطة الألمنيوم والنحاس من نفس الكتلة 1 كجم عند 1 درجة مئوية. كم ستغير الطاقة الداخلية كل شريط؟ أي شريط يغير أكثر وكم؟
738. ما مقدار الحرارة الضرورية لتسخين كيلوغرام الحديد البليت إلى 45 درجة مئوية؟
739. ما مقدار الدفء مطلوب لتسخين 0.25 كجم من الماء من 30 درجة مئوية إلى 50 درجة مئوية؟
740. كيف ستغير الطاقة الداخلية لترين من الماء عند تسخينها عند 5 درجات مئوية؟
741. ما مقدار الحرارة الضرورية لتسخين 5 غرام من الماء من 20 درجة مئوية إلى 30 درجة مئوية؟
742. ما هو مقدار الحرارة اللازمة لتسخين كرة الألومنيوم مع كتلة من 0.03 كجم عند 72 درجة مئوية؟
743. احسب كمية الحرارة المطلوبة لتسخين 15 كجم من النحاس عند 80 درجة مئوية.
744. احسب مقدار الحرارة المطلوبة لتسخين 5 كجم من النحاس من 10 درجات مئوية إلى 200 درجة مئوية
745. ما مقدار الحرارة المطلوبة لتسخين 0.2 كجم من الماء من 15 درجة مئوية إلى 20 درجة مئوية؟
746. المياه وزنها 0.3 كجم تبرد في 20 درجة مئوية. كم انخفضت الطاقة الداخلية للمياه؟
747. ما مقدار الحرارة التي تحتاج إلى 0.4 كجم من الماء عند درجة حرارة 20 درجة مئوية الحرارة إلى درجة حرارة 30 درجة مئوية؟
748. ما مقدار الحرارة التي تنفق على تسخين 2.5 كجم من الماء عند 20 درجة مئوية؟
749. ما مقدار الحرارة التي تم إصدارها عند تبريد 250 غرام من الماء من 90 درجة مئوية إلى 40 درجة مئوية؟
750. ما مقدار الحرارة التي تحتاج إلى الحرارة عند 1 درجة مئوية 0.015 لتر؟
751. احسب كمية الحرارة المطلوبة لتسخين بركة 300 M3 عند 10 درجة مئوية؟
752. ما مقدار الحرارة التي يجب أن أعرفها 1 كجم من الماء لزيادة درجة حرارتها من 30 درجة مئوية إلى 40 درجة مئوية؟
753. الماء من 10 لتر من درجة حرارة 100 درجة مئوية إلى درجة حرارة 40 درجة مئوية. ما مقدار الحرارة بوساطة في نفس الوقت؟
754. احسب كمية الحرارة المطلوبة لتسخين 1 M3 من الرمال عند 60 درجة مئوية.
755. حجم الهواء هو 60 متر مكعب، سعة حرارية محددة تبلغ 1000 J / KG ° C، كثافة الهواء هي 1.29 كجم / م 3. ما مقدار الحرارة اللازمة لتسخينها عند 22 درجة مئوية؟
756. الماء يسخن في 10 درجة مئوية، إنفاق 4.20 103 J الحرارة. تحديد كمية الماء.
757. تم الإبلاغ عن وزن الماء 0.5 كجم إلى 20.95 KJ الحرارة. ما هي درجة حرارة الماء، إذا كانت درجة حرارة الماء الأولي 20 درجة مئوية؟
758. في عموم النحاس يزن 2.5 كجم، 8 كجم من الماء عند 10 درجة مئوية. ما مقدار الحرارة الضرورية للمياه في قدر في الغليان؟
759. يتم صب لتر من الماء عند درجة حرارة 15 درجة مئوية في دلو نحاسي يزن 300 غرام. ما مقدار الدفء ضروري لتسخين الماء في دلو في 85 درجة مئوية؟
760. يتم وضع قطعة من الجرانيت الساخن وزنها 3 كجم في الماء. الجرانيت ينقل 12.6 KJ المياه الحرارية، التبريد في 10 درجة مئوية. ما هي القدرة الحرارية المحددة للحجر؟
761. إلى 5 كجم من الماء عند 12 درجة مئوية، تم تقييم المياه الساخنة عند 50 درجة مئوية، بعد أن حصلت على خليط بدرجة حرارة 30 درجة مئوية. كم يتم تثبيت الماء؟
762. في 3 لترات من الماء عند 60 درجة مئوية، تم شغل الماء عند 20 درجة مئوية، بعد أن حصلت على المياه عند 40 درجة مئوية. كم يتم تثبيت الماء؟
763. ماذا ستكون درجة حرارة الخليط، إذا قمت بإزالة 600 غرام من الماء عند 80 درجة مئوية مع 200 غرام من الماء عند 20 درجة مئوية؟
764. تم سكب لتر من الماء عند 90 درجة مئوية في المياه عند 10 درجة مئوية، وكانت درجة حرارة الماء 60 درجة مئوية. كم كان الماء البارد؟
765. تحديد مقدار الضروري صب الماء الساخن في سفينة، وسخانها إلى 60 درجة مئوية، إذا كانت 20 لترا من الماء البارد موجود بالفعل في السفينة عند 15 درجة مئوية؛ يجب أن تكون درجة حرارة الخليط 40 درجة مئوية
766. تحديد مقدار الحرارة المطلوبة لتسخين 425 غرام من الماء في 20 درجة مئوية.
767. ما مقدار الدرجات التي تبلغ 5 كيلوجرام من الماء، إذا حصلت الماء على 167.2 كيلو جي؟
768. ما مقدار الحرارة اللازمة بحيث م من غرامات المياه في درجة الحرارة T1، الحرارة إلى درجة الحرارة T2؟
769. في المسعر، يتم سكب 2 كجم من الماء عند درجة حرارة 15 درجة مئوية. التي يتم تسخين درجة الحرارة بواسطة ماء المسعر، إذا تم تخفيضها إلى جولة نحاسية من 500 غرام، ساخنة إلى 100 درجة مئوية؟ سعة حرارية محددة من النحاس 0.37 KJ / (KG ° ج).
770. هناك نفس حجم شرائح النحاس والقصدير والألومنيوم. أي من هذه القطع لديه أكبر وأفضل سعة الحرارة؟
771. تم سكب المعالج 450 غرام من الماء، ودرجة الحرارة التي تبلغ 20 درجة مئوية. عندما تم تحميل 200 غرام من صاحبي الحديد يسخن إلى 100 درجة مئوية في هذه المياه، كانت درجة حرارة الماء 24 درجة مئوية. تحديد سعة حرارة محددة من نشارة الخشب.
772. تعاطي المسعر النحاسي الذي يزن 100 غرام 738 غرام من الماء، ودرجة الحرارة التي يبلغ طولها 15 درجة مئوية. تم تخفيض هذا المعالج 200 غرام من النحاس عند درجة حرارة 100 درجة مئوية، وبعد ذلك ارتفعت درجة حرارة المسعر إلى 17 درجة مئوية. ما هي القدرة الحرارية المحددة للنحاس؟
773. تزن الكرة الصلب تزن 10 غرام من الفرن وخفضت إلى المياه مع درجة حرارة 10 درجة مئوية. ارتفعت درجة حرارة الماء إلى 25 درجة مئوية ما هي درجة حرارة الكرة في الفرن، إذا كانت كتلة الماء 50 غرام؟ سعة حرارة محددة للفولاذ هي 0.5 كيلو جيم / (KG ° ج).
776. المياه وزنها 0.95 غرام عند درجة حرارة 80 درجة مئوية تم خلطها مع المياه وزنها 0.15 غرام عند درجة حرارة 15 درجة مئوية. تحديد درجة حرارة الخليط. 779. تم تسخين القاطع الصلب وزن 2 كجم على درجة حرارة 800 درجة مئوية ثم تم حذفها إلى سفينة تحتوي على 15 لترا من الماء عند درجة حرارة 10 درجة مئوية. ما هي درجة الحرارة التي سيتم تسخين الماء في السفينة؟
(ملاحظة. لحل هذه المشكلة، من الضروري جعل المعادلة التي تعتمد فيها المجهول درجة حرارة الماء المرغوبة في الأوعية بعد خفض القاطع.)
780. ما هي درجة الحرارة التي يتم بها الماء، إذا قمت بإزالة 0.02 كجم من الماء عند 15 درجة مئوية، 0.03 كجم من الماء عند 25 درجة مئوية و 0.01 كجم من الماء عند 60 درجة مئوية؟
781. لتسخين فئة جيدة التهوية، فإن كمية الحرارة هي 4.19 MJ في الساعة. تدخل المياه مشعات التدفئة عند 80 درجة مئوية، وتخرج منهم عند 72 درجة مئوية. ما مقدار الماء الذي يجب تقديمه كل ساعة في مشعات؟
782. الرصاص وزنه 0.1 كجم عند درجة حرارة 100 درجة مئوية كان مغمورة في مقياس الألومنيوم وزنه 0.04 كجم، يحتوي على 0.24 كجم من الماء عند 15 درجة مئوية. بعد ذلك، تم تثبيت درجة حرارة 16 درجة مئوية في المسعر. ما هي سعة الحرارة الرصاص المحددة؟
(أو نقل الحرارة).
سعة حرارية محددة للمادة.
السعة الحرارية - هذا هو مقدار الحرارة التي يمتصها الجسم عند تسخينها بنسبة 1 درجة.
يشار إلى سعة حرارة الجسم بحرف العنوان اللاتيني من عند.
ما يعتمد على سعة حرارة الجسم؟ بادئ ذي بدء، من كتلةها. من الواضح أنه بالنسبة للتدفئة، على سبيل المثال، سيحتاج 1 كيلوغرام من الماء إلى مزيد من الحرارة من تسخين 200 جرام.
ومن نوع المادة؟ نحن نفعل الخبرة. خذ اثنين من الأوعية متطابقة، وفي أحدهم، يزن الماء 400، وفي الزيوت النباتية الأخرى يزن 400 غرام، نبدأ في تسخينها بنفس الموقد. مشاهدة شهادة الحرارة، وسوف نرى أن النفط يسخن بسرعة. لتسخين الماء والنفط إلى نفس درجة الحرارة، يجب تسخين المياه لفترة أطول. ولكن كلما طالنا أننا ساخنا الماء، كلما زادت كمية الحرارة التي يحصل عليها من الموقد.
وبالتالي، لتسخين نفس الكتلة من المواد المختلفة تصل إلى نفس درجة الحرارة، مطلوب كمية مختلفة من الحرارة. كمية الحرارة المطلوبة لتسخين الجسم، وبالتالي، تعتمد سعة الحرارة على نوع المادة التي يتكون هذه الهيئة منها.
على سبيل المثال، زيادة درجة حرارة الماء 1 درجة مئوية وزنها 1 كجم، مبلغ الحرارة مطلوبة، يساوي 4200 ي، والتسخين بنسبة 1 درجة مئوية من نفس الكتلة من زيت عباد الشمس، وكمية الحرارة تساوي 1700 ي وبعد
القيمة المادية التي توضح مقدار الحرارة المطلوبة لتسخين 1 كجم من مادة لكل 1 درجة مئوية حرارة نوعية هذه المادة.
تتميز كل مادة بحرارة خاصة بها، والتي تشير إليها الحرف اللاتيني C ويتم قياسها في جول لكل كيلوغرام درجة (J / (KG · ° ج)).
السعة الحرارية المحددة لنفس المادة في الدول الإجمالية المختلفة (الصلبة والسائلة والغازية) مختلفة. على سبيل المثال، سعة حرارة المياه المحددة هي 4200 j / (kg · ºС)، والقدرة الحرارية المحددة للجليد هو 2100 J / (كجم · ° ج)؛ لدى الألمنيوم في حالة صلبة سعة حرارية محددة تساوي 920 j / (kg - ° C)، وفي السائل - 1080 J / (KG - درجة مئوية).
لاحظ أن الماء لديه سعة حرارية محددة للغاية. لذلك، تمتص الماء في البحار والمحيطات، والتدفئة في الصيف، كمية كبيرة من الحرارة من الهواء. نظرا لهذا، في تلك الأماكن الموجودة بالقرب من المسطحات المائية الكبيرة، فإن الصيف ليس ساخنا، كلاهما في الأماكن التي تمت إزالتها من الماء.
حساب مقدار الحرارة المطلوبة لتسخين الجسم أو التبريد المخصص به.
من الواضح من أعلاه أن كمية الحرارة المطلوبة لتسخين الجسم يعتمد على نوع المادة التي يتكون منها الجسم (أي حرارة خاصة به)، ومن وزن الجسم. من الواضح أيضا أن كمية الدفء يعتمد على مقدار الدرجات التي سنذهب إلى زيادة درجة حرارة الجسم.
لذلك، من أجل تحديد مقدار الحرارة المطلوبة لتسخين الجسم أو التبريد المخصص به أثناء التبريد، تضاعفت سعة حرارة الجسم المحددة في كتلةها والفرق بين درجات حرارةها المحدودة والمتأولة:
س: = سم. (t. 2 - t. 1 ) ,
أين س: - كمية الحرارة، جيم - حرارة نوعية، م. - كتلة الجسم ، t. 1 - السرعة الأولية، t. 2 - درجة الحرارة المحدودة.
عند تسخين الجسم t 2\u003e t. 1 وبالتالي، س: > 0 وبعد عند تبريد الجسم t 2< t. 1 وبالتالي، س:< 0 .
في حالة معرفة القدرة الحرارية للجسم بأكملها من عند, س: تحددها الصيغة:
Q \u003d C (T 2 - t. 1 ) .
