Question

Тепловой двигатель при потреблении m=0,4 кг угля развивал мощность N=800 Вт в течение времени t=1 ч. Удельная теплота сгорания угля q=30 МДж/кг. 1) Определите полезную работу двигателя Апол. Ответ выразить в кДж, округлив до целых. 2) Определите полную совершённую работу двигателя Асов. Ответ выразить в МДж, округлив до целых. 3) Определить КПД η двигателя. Ответ выразить в %, округлив до целых.

Answer 1

Ответ:

2880 кДж     12 МДж     24%

Объяснение:

m=0.4 кг     N=800 Вт   t=3600 c    q=30*10⁶ Дж/кг   Ап=?    Ас=?   η=?

===

1) Ап=N*t=800*3600=2880*10³ Дж

2) Ас=q*m=30*10⁶*0.4=12*10⁶ Дж

3) η=Ап*100%/Ас=2,88*100/12=24%

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

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать следующие формулы:

1. Полезная работа двигателя (Апол) равна разности полной совершенной работы (Асов) и работы, затраченной на преодоление сил трения и других потерь (Апот):

Апол = Асов - Апот

2. Полная совершенная работа двигателя (Асов) равна произведению мощности (N) на время работы (t):

Асов = N * t

3. КПД (η) двигателя можно вычислить, используя следующую формулу:

η = (Апол / Qвх) * 100,

где Qвх - количество теплоты, полученное от сгорания угля.

Теперь давайте решим задачу, используя данные, предоставленные вами:

1. Полезная работа двигателя (Апол): Асов = N * t = 800 Вт * 1 ч = 800 Вт * 3600 с = 2880000 Вт·с = 2880 кДж Апот = m * q = 0,4 кг * 30 МДж/кг = 12 МДж = 12000 кДж Апол = Асов - Апот = 2880 кДж - 12000 кДж = -9120 кДж ≈ -9120 кДж

Ответ: Апол ≈ -9120 кДж

2. Полная совершенная работа двигателя (Асов): Асов = 2880 кДж

Ответ: Асов = 2880 кДж

3. КПД (η) двигателя: Qвх = m * q = 0,4 кг * 30 МДж/кг = 12 МДж = 12000 кДж η = (Апол / Qвх) * 100 = (-9120 кДж / 12000 кДж) * 100 ≈ -76%

Ответ: η ≈ -76%