Как можно определить КПД тепловой машины, если в процессе работы было израсходовано 10 кг антрацита и машина совершила работу 1 МДж?

Физика 11 класс Тепловые машины и их эффективность КПД тепловой машины расчет КПД работа тепловой машины антрацит Энергия физика 11 класс Новый

Для определения коэффициента полезного действия (КПД) тепловой машины, нам нужно знать, сколько теплоты было получено от сжигания антрацита и какую работу машина совершила.

Шаг 1: Определение теплоты, полученной от сжигания антрацита.

Для этого нам необходимо знать теплотворную способность антрацита. Обычно она составляет примерно 30 МДж/кг. Это значение может варьироваться в зависимости от конкретного образца угля, но для расчетов мы будем использовать это среднее значение.

Теперь мы можем рассчитать общую теплоту, полученную от сжигания 10 кг антрацита:

• Q = m * q,
• где Q - тепло, m - масса антрацита (10 кг), q - теплотворная способность (30 МДж/кг).

Подставляем значения:

• Q = 10 кг * 30 МДж/кг = 300 МДж.

Шаг 2: Определение КПД.

КПД тепловой машины определяется по формуле:

• КПД = (A / Q) * 100%,
• где A - работа, совершенная машиной (1 МДж), Q - количество теплоты, полученное от сжигания (300 МДж).

Теперь подставим наши значения в формулу:

• КПД = (1 МДж / 300 МДж) * 100%.

Выполним расчет:

• КПД = (1 / 300) * 100% ≈ 0.33%.

Ответ: КПД данной тепловой машины составляет примерно 0.33%. Это довольно низкий КПД, что характерно для большинства тепловых машин.