Massa richiesta di legno per produrre 20 watt / ora

Requisiti:

Ho bisogno di produrre bruciando legna. $20\ \mathrm{W}\,\mathrm{hr}^{-1}$
L'energia specifica del legno è di $21\ \mathrm{MJ}\,\mathrm{kg}$
Trova la massa di legno richiesta per produrre $20\ \mathrm{W}\,\mathrm{hr}^{-1}$
Assumi le condizioni ideali

Cosa ho provato:

dove $P=E/T$ e , che fornisce quando riorganizzato. $P = 20\ \mathrm{W}\,\mathrm{hr}^{-1}$ $T = 1\ \mathrm{hr} = 3600\ \mathrm{s}$ $E=72\ \mathrm{kJ}$

Ora so che il legno ha un'energia specifica di , quindi l'energia specifica èdove come si trova sopra, che produce. $21\ \mathrm{MJ}\,\mathrm{kg}^{-1}$ $E/m$ $E=72\ \mathrm{kJ}$ $21\times 10^6 = 72\times10^3/m$

Risolvendo per ottengono 3,4 milligrammi di legno. Sembra che mi sia sfuggito qualcosa. $m$

Cosa mi sono perso?

energy power

— Mohdak
fonte

Sono confuso dalle tue unità di

. Intendi wattora (

W h r^{- 1}

$W\,hr^{-1}$

) come in energia, o semplicemente in watt, come in potenza?

W h r

$W \, hr$

— Carlton,

Secondo ciò che ha detto @Carlton. Stai usando un'unità senza senso per il potere. I watt sono già per unità di tempo (1 W = 1 J / s). W / h immagino che sia un tasso di cambio di potenza? Non è certamente una misura di potere, quindi è il tuo primo problema.

— Trevor Archibald,

Mi sento un po 'sciocco, non me ne sono accorto durante il montaggio. Immagino che il mio cervello lo abbia riflettuto e riempito di nuovo con i vecchi Watts normali quando ho trovato la mia risposta.

— wwarriner,

Eccolo! Il lato sinistro dell'equazione specifica dell'energia è , ma le unità finali che hai scritto sono . Tuttavia, il porterebbe attraverso poiché si osserva alcuna conversione, in modo che , che è , una risposta più ragionevole per la combustione perfetta efficienza di materiale organico. $21\times 10^6\ \mathrm{J}\:\mathrm{kg}^{-1}$ $\mathrm{mg}$ $\mathrm{kg}$ $m=3.4\times 10^{-3}\ \mathrm{kg}$ $3.4\ \mathrm{g}$

Come notato nei commenti, uno dei valori desiderati si chiama potenza, ma ha unità di , che è la velocità di variazione della potenza. La mia risposta si basa sul presupposto il valore desiderato è . $\mathrm{W}\,\mathrm{hr}^{-1}$ $20\ \mathrm{W}$

— wwarriner
fonte

Non ha ancora alcun senso davvero. Quindi, se 3g di legno producono 20 Watt, secondo quella logica, significa che un intero albero può alimentare un'intera casa.

— Mohdak,

C'è molta energia potenziale chimica nelle molecole organiche, dipende da quanto è efficiente l'energia che può essere recuperata. Vedi: questa domanda

— Physics.SE

Per prima cosa, @Mohdak aggiusta le tue unità di tempo. Come altre persone hanno commentato, non intendi 20 W / h, perché non è un'unità di potenza, è un tasso di cambiamento di potenza. Capire cosa si fa a dire. E anche il tuo valore dell'energia specifica per il legno sembra piuttosto elevato. È una specie di legno quasi privo di umidità essiccato in forno? 13MJ / kg potrebbero essere più ragionevoli di 21.

— EnergyNumbers