Определите КПД двигателя, которому для выполнения работы 129,6 * 10^6 Дж, потребовалось...

0 голосов
28 просмотров

Определите КПД двигателя, которому для выполнения работы 129,6 * 10^6 Дж, потребовалось 14 кг керосина.


Физика (32 баллов) | 28 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов

Дано:

A = 129,6 \ \cdotp 10^{6} Дж

m = 14 кг

q = 46 \ \cdotp 10^{6} Дж/кг — удельная теплота сгорания керосина

======================

Найти: \eta - ?

======================

Решение. Коэффициент полезного действия (КПД) нагревателя — это физическая величина, характеризующая эффективность нагревателя и равна отношению полезно использованной теплоты ко всей теплоте, которая может быть выделена в процессе полного сгорания топлива.

Математически это записывают так: \eta = \dfrac{Q_{_{\Pi}}}{Q_{3}}, где Q_{_{\Pi}} — количество полезной теплоты, Q_{3} — количество затраченной теплоты.

Обычно КПД выражают в процентах: \eta = \dfrac{Q_{_{\Pi}}}{Q_{3}} \ \cdotp 100 \ \%

В нашей задаче двигатель работает за счёт сгорания керосина, то есть у него выделяется затраченное количество теплоты Q_{3} = qm, и это происходит за счёт осуществления работы A. И в таком случае КПД нагревателя рассчитывается по формуле \eta = \dfrac{A_{_{\Pi}}}{Q_{3}} \ \cdotp 100 \ \% = \dfrac{A_{_{\Pi}}}{qm} \ \cdotp 100 \ \%

Определим значение искомой величины:

\eta = \dfrac{129,6 \ \cdotp 10^{6}}{14 \ \cdotp 46 \ \cdotp 10^{6}} \cdotp 100 \ \% \approx 20 \%

======================

Ответ: \eta \approx 20 \%

(654k баллов)