2025-04-05 01:27:00
При сгорании топлива в тепловом двигателе за 30 минут выделилась энергия 10,8 МДж. Какова мощность двигателя, если его коэффициент полезного действия (КПД) равен 20%?
Физика 8 класс Мощность и КПД тепловых машин мощность двигателя КПД сгорание топлива Тепловой двигатель Энергия физика 8 класс
2025-04-05 01:27:11
Чтобы найти мощность двигателя, сначала необходимо понять, что мощность (P) определяется как количество энергии, выделившейся за единицу времени. Формула для расчета мощности выглядит следующим образом:
P = E / t
где:
- P - мощность (в ваттах, Вт),
- E - энергия (в джоулях, Дж),
- t - время (в секундах, с).
Теперь давайте переведем время из минут в секунды. У нас есть 30 минут:
t = 30 минут * 60 секунд/минуту = 1800 секунд
Теперь подставим значения в формулу. Энергия, выделившаяся при сгорании топлива, равна 10,8 МДж, что в джоулях будет:
E = 10,8 МДж * 1 000 000 Дж/МДж = 10 800 000 Дж
Теперь подставим значения в формулу мощности:
P = 10 800 000 Дж / 1800 с
Рассчитаем:
P = 6000 Вт
Это мощность, которую выдает двигатель. Однако, нам нужно учесть коэффициент полезного действия (КПД), который равен 20%. Это означает, что только 20% от выделенной энергии используется для полезной работы. Чтобы найти полезную мощность, мы умножаем общую мощность на КПД:
P_полезная = P * КПД
Поскольку КПД выражается в десятичной форме, 20% будет равно 0,2:
P_полезная = 6000 Вт * 0,2 = 1200 Вт
Таким образом, мощность двигателя с учетом КПД составляет 1200 Вт.
