Похожие вопросы
2025-08-29 12:11:51
Какой коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя, который при потреблении 0,5 кг угля развивал мощность 1200 Вт в течение 1 часа, если удельная теплота сгорания угля составляет 30 мДж/кг? Ответ выразите в процентах, округлив до целых.
Физика 11 класс Тепловые машины и коэффициент полезного действия коэффициент полезного действия КПД Тепловой двигатель мощность 1200 Вт потребление угля удельная теплота сгорания физика 11 класс
2025-08-29 12:12:16
Чтобы найти коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя, нам нужно выполнить несколько шагов:
- Определить количество теплоты, получаемое от сгорания угля.
Для этого используем формулу: Q = m * q, где:
- Q - количество теплоты (в Джоулях),
- m - масса угля (в кг),
- q - удельная теплота сгорания (в Дж/кг).
В нашем случае:
- m = 0,5 кг,
- q = 30 мДж/кг = 30 * 10^6 Дж/кг.
Теперь подставим значения:
Q = 0,5 * 30 * 10^6 = 15 * 10^6 Дж.
- Определить полезную работу, выполненную двигателем.
Полезная работа (A) может быть найдена через мощность (P) и время (t):
A = P * t, где:
- P = 1200 Вт (или Дж/с),
- t = 1 час = 3600 секунд.
Подставим значения:
A = 1200 * 3600 = 4320000 Дж.
- Найти КПД.
Коэффициент полезного действия (КПД) определяется как отношение полезной работы к затраченной энергии:
КПД = (A / Q) * 100%, где A - полезная работа, Q - количество теплоты.
Подставим значения:
КПД = (4320000 / 15000000) * 100%.
Теперь посчитаем:
КПД = 0,288 * 100% = 28,8%.
- Округлить результат до целых.
Таким образом, КПД теплового двигателя составляет 29%.
Ответ: КПД теплового двигателя равен 29%.