На каком расстоянии от Вцелиндре находится газ, по сжиганию которого нагревается нефть массой 2 кг с коэффициентом
На каком расстоянии от Вцелиндре находится газ, по сжиганию которого нагревается нефть массой 2 кг с коэффициентом теплоты сгорания 4,3[tex] \times {10}^{7} [/tex] дж/кг? В результате расширения, газ совершает работу в объеме 10 кВт в течение часа. Насколько изменилась внутренняя энергия газа? Каков КПД установки?
Як 55
Для решения данной задачи, нам понадобится использовать закон сохранения энергии и формулы, связанные с работой и внутренней энергией газа.Для начала, мы должны найти расстояние от Вцелиндре до газа. Для этого нам нужно использовать формулу:
\[ Q = mc\Delta T \]
где \( Q \) - количество теплоты, \( m \) - масса нефти, \( c \) - коэффициент теплоты сгорания и \( \Delta T \) - изменение температуры.
Теплота, выделяемая при сжигании газа, переходит к нефти. Поэтому количество теплоты можно выразить через работу газа:
\[ Q = W \]
Мы знаем, что работа газа равна 10 кВт в течение часа:
\[ W = P \cdot \Delta t \]
Подставляя значения, получаем:
\[ Q = 10 \cdot 3600 \]
Далее, нам нужно выразить изменение внутренней энергии газа. Используем формулу:
\[ \Delta U = Q - W \]
Подставляя значения, получаем:
\[ \Delta U = 10 \cdot 3600 - 10 \cdot 3600 \]
Таким образом, изменение внутренней энергии газа равно нулю.
Наконец, вычислим КПД установки (КПД - коэффициент полезного действия). КПД можно выразить по формуле:
\[ \eta = \frac{W}{Q} \times 100 \]
Подставляя значения, получаем:
\[ \eta = \frac{10 \cdot 3600}{10 \cdot 3600} \times 100 \]
Таким образом, КПД установки равен 100%.