Естественные науки
Какой КПД у обогревателя?
Черт, я совсем забыл школьный курс физики! Не пойму, у бытовых обогревателей у всех КПД одинаковый (стремится к 100%) или может заметно различаться? У лампочки (обычной сберегайки), как обогревателя, тоже КПД около 100%?
Смотря какой обогреватель....
Обычно у них действительно КПД достаточно высокий.
Обычно у них действительно КПД достаточно высокий.
Да, у любого практически 100%.
КПД лампочки в идеале = КПД бесконечность солнц, ибо между ними нет границ, это единая бесконечность.
если не светится то высокий . но по всем расчетам самый высоки кпд если просто замкнуть два провода непонятно только куда энергия будет выходить ...
Все, естественно, ответят - около 100%. С чисто бытовой т. зрения, так оно и есть: всё тепло идёт на обогрев воздуха, (ладно, пренебрежём теплоёмкостью стен) . Нам уютно.. но. С точки зрения физики, т. е. чисто энергетической - этот КПД.. . близок к нулю (!).
Объясняю. Нагреваемый воздух находится в отнюдь не герметичной комнате. Поэтому давление в ней остаётся неизменным. А тепловая энергия воздуха в ней, в рамках стандартной модели идеального газа, близка к (5/2)*PV=const. То есть нагреватель НЕ меняет энергию комнатного воздуха; он греет воздух на улице.))
Объясняю. Нагреваемый воздух находится в отнюдь не герметичной комнате. Поэтому давление в ней остаётся неизменным. А тепловая энергия воздуха в ней, в рамках стандартной модели идеального газа, близка к (5/2)*PV=const. То есть нагреватель НЕ меняет энергию комнатного воздуха; он греет воздух на улице.))
КПД обогревателя самого по себе - 100 %, т. к. любое излучение в конце концов поглощается и превращается в тепло. Но если считать полезным теплом только то, что осталось у нас в комнате, то тут уже есть зависимость от конструкции и размещения обогревателя (если его разместить на улице, то комнату он почти не будет греть и т. п.) .
Устройства, о которых писал Сергей Чмелев (с кпд более 100%), называются тепловыми насосами.
Ну а поскольку обогреватели всё-таки греют комнату и повышают температуру воздуха в ней, то приходим к выводу, что модель, предложенная Михаилом Ермиловым не верна (как минимум, воздух в негерметичной комнате не находится в состоянии термодинамического равновесия).
Устройства, о которых писал Сергей Чмелев (с кпд более 100%), называются тепловыми насосами.
Ну а поскольку обогреватели всё-таки греют комнату и повышают температуру воздуха в ней, то приходим к выводу, что модель, предложенная Михаилом Ермиловым не верна (как минимум, воздух в негерметичной комнате не находится в состоянии термодинамического равновесия).
0,24 умножить на I в квадрате умножить на R умножить на T = Q, где
Q - количество тепла в калориях
R - сопротивление, Ом
I - сила тока, Ампер
T - время, сек
I умножить на R = U, напряжение, Вольт
Итого: 0,24 умножить на напряжение умножить на силу тока умножить на время в сек = Q
Напряжение умножить на силу тока - это мощность, Ватт.
КПД электрических нагревателей близок к 100 %
Если спираль нагрета до очень высокой температуры, тогда возникают потери на излучение (видимый свет, а если очень сильно нагреть - тогда будет ультрафиолет) , но в конечном итоге всё излучение переходит в тепло.
Q - количество тепла в калориях
R - сопротивление, Ом
I - сила тока, Ампер
T - время, сек
I умножить на R = U, напряжение, Вольт
Итого: 0,24 умножить на напряжение умножить на силу тока умножить на время в сек = Q
Напряжение умножить на силу тока - это мощность, Ватт.
КПД электрических нагревателей близок к 100 %
Если спираль нагрета до очень высокой температуры, тогда возникают потери на излучение (видимый свет, а если очень сильно нагреть - тогда будет ультрафиолет) , но в конечном итоге всё излучение переходит в тепло.
У электрического обогревателя КПД 100%, если он не светится. A=Q, как уже писали. Но.. . Если обогреватель как-то связан с окружающей средой, то его КПД можно поднять выше 100%. Например, центробежные нагреватели. Их использовали в советских подводных лодках еще в 60-е. С помощью насоса из забортной воды создается вихрь, большая центробежная сила разделяет ее на холодную и горячую, холодную - за борт, горячую в батарею. При мощности насоса 1кВт, можно получить на выходе нагревателя до 3 кВт тепла, при разнице температур 10 град. Цельсия (18 на борту, 8 снаружи) .
Нечто похожее, только с иным принципом разделения тепла, используется сейчас в обычных бытовых кондиционерах, когда они работают в режиме обогрева.
Закон сохранения энергии не нарушается. Ибо он написан для замкнутых систем. Мы же в данном случае, используя окружающую среду (забортную воду или воздух вне квартиры) должны говорить об открытых системах.
Нечто похожее, только с иным принципом разделения тепла, используется сейчас в обычных бытовых кондиционерах, когда они работают в режиме обогрева.
Закон сохранения энергии не нарушается. Ибо он написан для замкнутых систем. Мы же в данном случае, используя окружающую среду (забортную воду или воздух вне квартиры) должны говорить об открытых системах.
при включении электроприборов даже в герметичной комнате вы будете греть окружающий воздух на улице. влоть до электростанции... т. к. питающие ваш дом провода тоже нагреваются
Похожие вопросы
- Почему КПД сплит-системы больше 100? Например я включаю обогреватель в розетку - он потребляет 1кВт и дает тепла 1кВт, а
- Что меняется в проводах, когда я включаю 2-ой обогреватель - напряжение, ампер или сопротивление ?
- если поставить в комнате обогреватель, а перед ним вентилятор?
- правда ли что КПД не может быть 130 % ?
- Во сколько раз должна упасть цена солнечных батарей и увеличится КПД чтобы в энергетике произошла революция ?
- Как рассчитать КПД светодиодной лампы Маxus из того, что написано на коробке от лампы ? (12 ватт, 1200 люмен)
- Правда-ли что все фундаментальные физические модели внутри обладают КПД больше чем 100% ?
- Как это объяснить: кандидат биол. наук имеет КПД 10%, а люди без степени - КПД в этой же категории более 20%?
- Сверхпроводимость фактически дает 100% КПД, что еще может дать 100% КПД?
- Почему реальное КПД мышц человека являяется всего 4 - 7 % от максимально возможного ?