热量的计算公式,热量计算的公式(如何选用合理的加热装置)
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1、热量的计算公式:热量怎么计算?如何选用合理的加热装置!
把一槽水加热到一定温度需要多少热量呢?想把一槽水从20度加热到40度,要求1h加热到位,该选用多大功率的加热器呢?想必做减薄的同仁只有经验没有理论吧,今天小编给大伙儿讲讲这里面的来龙去脉。
摆一道基础公式
Q=cm△t
Q——吸收或释放的热量(焦耳)
c——比热容 水的比热容是4.2*103焦耳每千克摄氏度
m——质量 ( Kg)
△t——温度的变化(不论温度升高还是降低永远取绝对值)
例:使1吨水升高20摄氏度需要的热量是多少?
水的比热是4.2×4.2*103J/Kg.℃,表示质量是1000Kg(1吨)水,温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量是4.2×103焦。1000Kg水从20℃升到40℃,
Q=4.2*103J/(Kg.℃)*1000Kg*20℃=8.4*107J
如果说想要把1吨水1小时之内从20℃升到40℃,需要配置多大功率的加热装置呢?
如上计算,1吨水升高20摄氏度需要的热量是8.4*107J,根据能量守恒,水吸收多少能量就需要加热器释放多少能量,也就是说加热器至少释放8.4*107J的热量才能达到要求。
假设加热器功率为P,功率的计算公式很简单:
P=Q/t=8.4*107J/3600s=23KW
看吧,是不是很简单,这个是理论值,那么实际选型的话按照有效利用率的80%计算,eg.需要把1吨水在1小时之内从20℃升到40℃,应该选用至少23/0.8=28.75KW以上功率的加热器!
下表为常用固体、液体的比重,比热容速查表
有了这篇文章,您在选型加热器的时候一定不会瞎子摸象,希望能帮助到您!
2、热量的计算公式,热量计算的公式
专题 热量综合计算
类型解读一:能量转移型
例1.为了测量某种液体的比热容,把质量为100g的铜块从沸腾的水中取出(标准大气压下),迅速投入质量为100g,温度为10℃的待测液体中,混合后的共同温度是25℃.若不计热量损失,求:
(1)铜块放出的热量;
(2)这种液体的比热容为多少?[铜的比热容 C铜 =0.4x103J/(kg·℃)]
类型解读二:能量转化型
例2.(2018大连)用天然气灶给常温下4kg的水加热消耗了0.07m3的天然气,已知天然气灶烧水的效率为40%,天然气的热值为3.6x107J/m3,水的比热容为4.2x103J/(kg·℃),试求:
(1)0.07m3的天然气完全燃烧放出的热量是多少?
(2)水的温度升高了多少?
小试牛刀:(2018宜宾)2017年5月5日,拥有我国自主知识产权的C919大型客机在上海浦东场成功首飞.若客机在空中以720km/h的速度沿水平直线匀速飞行5 min,受到的阻力是其重力的0.1倍;客机发动机靠完全燃烧的航空煤油提供能量,其机械效率为75%;已知客机质量 m=7.5x104 kg.(g 取10N/kg)
(1)求客机在这段时间内通过的路程和发动机的功率;
(2)求发动机在这段时间内燃烧航空煤油的质量.
(假设航空煤油的热值q=5x108 J/kg)
答案:(1)6×104 J 1.5×107W(2)12Kg
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