Сколько нужно сухих дров, чтобы получить столько теплоты, сколько необходимо для нагревания 200 л воды на 60 °C?

Чтобы рассчитать, сколько нужно сухих дров для нагрева 200 литров воды на 60°C, нужно учитывать несколько факторов: удельную теплоёмкость воды, теплотворную способность дров и эффективность их сгорания.

1. Расчёт энергии для нагрева воды:

   Теплотворная энергия, необходимая для нагрева воды, рассчитывается по формуле:

   $$Q = m \cdot c \cdot \Delta T$$

   где:

   • $Q$ — количество тепла (энергия),

   • $m$ — масса воды (в кг),

   • $c$ — удельная теплоёмкость воды (примерно 4200 Дж/кг·°C),

   • $\Delta T$ — изменение температуры (60°C).

   Масса воды $m = 200 \, л = 200 \, кг$ (так как плотность воды 1 кг/л).

   Подставляем данные в формулу:

   $$Q = 200 \, кг \cdot 4200 \, Дж/кг \cdot 60 \, °C = 5040000 \, Дж = 5.04 \, МДж$$

   Таким образом, для нагрева 200 литров воды на 60°C потребуется 5.04 МДж энергии.

2. Теплотворная способность дров:

   Теплотворная способность сухих дров зависит от их типа, но в среднем она составляет около 15 МДж/кг для сухих дров.

3. Расчёт массы дров:

   Для получения 5.04 МДж тепла от дров можно использовать формулу:

   $$m_{\text{дров}} = \frac{Q}{\text{Теплотворная способность дров}}$$

   Подставляем значения:

   $$m_{\text{дров}} = \frac{5.04 \, МДж}{15 \, МДж/кг} = 0.336 \, кг$$

   Таким образом, потребуется около 0.34 кг сухих дров для нагрева 200 литров воды на 60°C.

   Важно отметить, что в реальной ситуации потребуется больше дров, поскольку при сгорании дров происходит потеря тепла (например, из-за неполного сгорания или потерь тепла в окружающую среду).