Question

Определи, какое количество теплоты получил за 95 мин тепловой двигатель, если его полезная мощность равна 2 кВт, а КПД равен 20 %? Ответ дайте в кДж, единицу измерения в ответ не записывайте.

Answer 1

Дано:

t = 95 мин = 5700 с

КПД = 20% = 0,2

N = 2 кВт = 2000 Вт

Qн = ?

Анализ:

КПД = Ап / Qн => Qн = Ап/КПД

Ап = Nt

Qн = Nt/КПД

Решение:

Qн = 2000×5700/0,2 = 57000 кДж

Ответ: 57000

Answer 2

КПД (Коэффициент полезного действия) определяется как отношение полезной работы к полученной теплоте:

КПД = (Полезная работа / Полученная теплота) * 100

Можно переписать формулу, чтобы найти полученную теплоту:

Полученная теплота = Полезная работа / (КПД / 100)

Полезная мощность может быть выражена через полезную работу:

Полезная работа = Полезная мощность * Время

Теперь можем подставить известные значения и рассчитать полученную теплоту:

Полезная мощность = 2 кВт = 2000 Вт Время = 95 мин = 95 * 60 сек = 5700 сек

Полезная работа = 2000 Вт * 5700 сек = 11 400 000 Вт·сек

КПД = 20%

Полученная теплота = 11 400 000 Вт·сек / (20 / 100) = 11 400 000 Вт·сек / 0.2 = 57 000 000 Вт·сек

Ответ: Полученное количество теплоты равно 57 000 000 Вт·сек или 57 000 кДж (килоджоулей).