Question

Определите КПД двигателя, которому для выполнения работы 129,6 * 10^6 Дж, потребовалось 14 кг
керосина.

Answer 1

Дано:

$A = 129,6 cdotp 10^{6}$ Дж

$m = 14$ кг

$q = 46 cdotp 10^{6}$ Дж/кг — удельная теплота сгорания керосина

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

Найти: $eta - ?$

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

Решение. Коэффициент полезного действия (КПД) нагревателя — это физическая величина, характеризующая эффективность нагревателя и равна отношению полезно использованной теплоты ко всей теплоте, которая может быть выделена в процессе полного сгорания топлива.

Математически это записывают так: $eta = dfrac{Q_{_{Pi}}}{Q_{3}}$, где $Q_{_{Pi}}$ — количество полезной теплоты, $Q_{3}$ — количество затраченной теплоты.

Обычно КПД выражают в процентах: $eta = dfrac{Q_{_{Pi}}}{Q_{3}} cdotp 100 %$

В нашей задаче двигатель работает за счёт сгорания керосина, то есть у него выделяется затраченное количество теплоты $Q_{3} = qm$, и это происходит за счёт осуществления работы $A$. И в таком случае КПД нагревателя рассчитывается по формуле $eta = dfrac{A_{_{Pi}}}{Q_{3}} cdotp 100 % = dfrac{A_{_{Pi}}}{qm} cdotp 100 %$

Определим значение искомой величины:

$eta = dfrac{129,6 cdotp 10^{6}}{14 cdotp 46 cdotp 10^{6}} cdotp 100 % approx 20 %$

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

Ответ: $eta approx 20 %$