1039. Каков КПД тепловоза, если он расходует 360 г топлива для совершения работы в размере 4 МДж, и удельная теплота

Yak

52

Задача 1039. Чтобы найти КПД (коэффициент полезного действия) тепловоза, нам нужно знать расход топлива и совершенную работу.

Расход топлива составляет 360 г, что равно 0,36 кг.

Совершенная работа составляет 4 МДж, что равно 4000 кДж.

Удельная теплота сгорания топлива составляет 40 МДж/кг.

Чтобы найти КПД, мы можем использовать следующую формулу:

\[
\text{КПД} = \frac{\text{совершенная работа}}{\text{потраченная энергия}}
\]

Потраченная энергия в данном случае равна потраченным топливом:

\[
\text{потраченная энергия} = \text{расход топлива} \times \text{удельная теплота сгорания топлива}
\]

Теперь мы можем подставить значения и решить задачу:

\[
\text{потраченная энергия} = 0,36 \, \text{кг} \times 40 \, \text{МДж/кг} = 14,4 \, \text{МДж}
\]

\[
\text{КПД} = \frac{4000 \, \text{кДж}}{14,4 \, \text{МДж}} = \frac{4000}{14400} = 0,2778
\]

Таким образом, КПД тепловоза составляет 0,2778, или 27,78%.

Задача 1041. Чтобы найти полезную работу, выполненную тепловой машиной, нам нужно знать КПД машины и отданную теплоту холодильнику.

КПД машины составляет 20%, что можно записать как 0,2.

Отданная теплота холодильнику составляет 12 кДж.

Чтобы найти полезную работу, мы можем использовать следующую формулу:

\[
\text{полезная работа} = \text{отданная теплота} \times \text{КПД}
\]

Теперь мы можем подставить значения и решить задачу:

\[
\text{полезная работа} = 12 \, \text{кДж} \times 0,2 = 2,4 \, \text{кДж}
\]

Таким образом, полезная работа, выполненная тепловой машиной, составляет 2,4 кДж.

Задача 1042. Чтобы найти КПД машины парохода, нам нужно знать расход топлива, развиваемую мощность и удельную теплоту сгорания топлива.

Расход топлива составляет 90 кг.

Развиваемая мощность составляет 3 МВт, что можно записать как 3000 кВт.

Удельная теплота сгорания топлива составляет 44 МДж/кг.

Чтобы найти КПД, мы можем использовать следующую формулу:

\[
\text{КПД} = \frac{\text{выполняемая работа}}{\text{потраченная энергия}}
\]

Потраченная энергия в данном случае равна потраченному топливу:

\[
\text{потраченная энергия} = \text{расход топлива} \times \text{удельная теплота сгорания топлива}
\]

Теперь мы можем подставить значения и решить задачу:

\[
\text{потраченная энергия} = 90 \, \text{кг} \times 44 \, \text{МДж/кг} = 3960 \, \text{МДж}
\]

\[
\text{КПД} = \frac{3000 \, \text{кВт}}{3960 \, \text{МДж}} = \frac{3000}{3960000} = 0,000757
\]

Таким образом, КПД машины парохода составляет 0,000757, или 0,0757%.