1) Какой был КПД реактивного двигателя, если он сжег 3 тонны керосина и совершил полезную работу в 300мДЖ?
2) Какая полезная работа будет совершена двигателем с КПД 44%, если будет сжигаться 30л бензина?
3) Какова была скорость Саши, если она проехала 100 км на машине с двигателем мощностью 50 кВт и израсходовала 17л бензина, и КПД этого двигателя составляет?
2) Какая полезная работа будет совершена двигателем с КПД 44%, если будет сжигаться 30л бензина?
3) Какова была скорость Саши, если она проехала 100 км на машине с двигателем мощностью 50 кВт и израсходовала 17л бензина, и КПД этого двигателя составляет?
Сладкая_Леди
1) Чтобы найти КПД реактивного двигателя, мы можем использовать формулу КПД:
\[
\text{КПД} = \frac{\text{Полезная работа}}{\text{Затраченная энергия}}
\]
В данной задаче у нас есть информация о полезной работе, которую совершил двигатель (300 мДЖ), и затраченной энергии, которая равна энергии, полученной из сжигания керосина.
Затраченная энергия можно рассчитать, зная массу сожженного керосина и его теплоту сгорания. Теплота сгорания керосина составляет приблизительно 43 МДж/кг.
\[
\text{Затраченная энергия} = \text{масса керосина} \times \text{теплота сгорания керосина}
\]
В данном случае масса керосина, который сгорел, равна 3 тонны, что составляет 3000 кг.
\[
\text{Затраченная энергия} = 3000 \, \text{кг} \times 43 \, \text{МДж/кг}
\]
Остается только подставить значения в формулу КПД:
\[
\text{КПД} = \frac{300 \, \text{мДж}}{3000 \, \text{кг} \times 43 \, \text{МДж/кг}}
\]
(Вычисления)
Ответ: КПД реактивного двигателя составляет приблизительно 0,232\ (\approx 23,2\%).
2) В этой задаче нам нужно найти полезную работу, которую совершит двигатель, имея КПД 44%, и зная количество сжигаемого бензина.
Полезная работа может быть рассчитана, используя формулу КПД:
\[
\text{Полезная работа} = \text{Затраченная энергия} \times \text{КПД}
\]
Мы также знаем, что затраченная энергия равна энергии, полученной из сжигания бензина. Теплота сгорания бензина составляет приблизительно 32 МДж/л.
Для того, чтобы найти затраченную энергию, нужно умножить количество сжигаемого бензина на его теплоту сгорания:
\[
\text{Затраченная энергия} = \text{количество бензина} \times \text{теплота сгорания бензина}
\]
В данном случае количество сжигаемого бензина равно 30 л.
\[
\text{Затраченная энергия} = 30 \, \text{л} \times 32 \, \text{МДж/л}
\]
Остается только подставить значения в формулу КПД для расчета полезной работы:
\[
\text{Полезная работа} = 30 \, \text{л} \times 32 \, \text{МДж/л} \times 0.44
\]
(Вычисления)
Ответ: Двигатель с КПД 44% совершит полезную работу, равную приблизительно 422,4 мДж.
3) Для того чтобы найти скорость Саши, нам нужно знать формулу для расчета скорости и использовать доступные данные.
Формула для расчета скорости:
\[
\text{Скорость} = \frac{\text{Расстояние}}{\text{Время}}
\]
Мы знаем, что Саша проехала 100 км на машине с мощностью двигателя 50 кВт и израсходовала 17 л бензина.
Мощность двигателя связана с затраченной энергией следующим образом:
\[
\text{Мощность} = \frac{\text{Затраченная энергия}}{\text{Время}}
\]
Затраченная энергия может быть рассчитана, используя количество израсходованного бензина и его теплоту сгорания, как мы делали в предыдущих задачах.
Мы уже знаем, что количество бензина составляет 17 л.
Затраченная энергия (в МДж) может быть рассчитана, умножив количество бензина (в литрах) на его теплоту сгорания (в МДж/л).
Остается только подставить полученные значения в формулу для расчета скорости:
\[
\text{Скорость} = \frac{100 \, \text{км}}{\frac{17 \, \text{л} \times 32 \, \text{МДж/л}}{50 \, \text{кВт}}}
\]
(Вычисления)
Ответ: Скорость Саши составляет приблизительно 392,16 км/ч.
\[
\text{КПД} = \frac{\text{Полезная работа}}{\text{Затраченная энергия}}
\]
В данной задаче у нас есть информация о полезной работе, которую совершил двигатель (300 мДЖ), и затраченной энергии, которая равна энергии, полученной из сжигания керосина.
Затраченная энергия можно рассчитать, зная массу сожженного керосина и его теплоту сгорания. Теплота сгорания керосина составляет приблизительно 43 МДж/кг.
\[
\text{Затраченная энергия} = \text{масса керосина} \times \text{теплота сгорания керосина}
\]
В данном случае масса керосина, который сгорел, равна 3 тонны, что составляет 3000 кг.
\[
\text{Затраченная энергия} = 3000 \, \text{кг} \times 43 \, \text{МДж/кг}
\]
Остается только подставить значения в формулу КПД:
\[
\text{КПД} = \frac{300 \, \text{мДж}}{3000 \, \text{кг} \times 43 \, \text{МДж/кг}}
\]
(Вычисления)
Ответ: КПД реактивного двигателя составляет приблизительно 0,232\ (\approx 23,2\%).
2) В этой задаче нам нужно найти полезную работу, которую совершит двигатель, имея КПД 44%, и зная количество сжигаемого бензина.
Полезная работа может быть рассчитана, используя формулу КПД:
\[
\text{Полезная работа} = \text{Затраченная энергия} \times \text{КПД}
\]
Мы также знаем, что затраченная энергия равна энергии, полученной из сжигания бензина. Теплота сгорания бензина составляет приблизительно 32 МДж/л.
Для того, чтобы найти затраченную энергию, нужно умножить количество сжигаемого бензина на его теплоту сгорания:
\[
\text{Затраченная энергия} = \text{количество бензина} \times \text{теплота сгорания бензина}
\]
В данном случае количество сжигаемого бензина равно 30 л.
\[
\text{Затраченная энергия} = 30 \, \text{л} \times 32 \, \text{МДж/л}
\]
Остается только подставить значения в формулу КПД для расчета полезной работы:
\[
\text{Полезная работа} = 30 \, \text{л} \times 32 \, \text{МДж/л} \times 0.44
\]
(Вычисления)
Ответ: Двигатель с КПД 44% совершит полезную работу, равную приблизительно 422,4 мДж.
3) Для того чтобы найти скорость Саши, нам нужно знать формулу для расчета скорости и использовать доступные данные.
Формула для расчета скорости:
\[
\text{Скорость} = \frac{\text{Расстояние}}{\text{Время}}
\]
Мы знаем, что Саша проехала 100 км на машине с мощностью двигателя 50 кВт и израсходовала 17 л бензина.
Мощность двигателя связана с затраченной энергией следующим образом:
\[
\text{Мощность} = \frac{\text{Затраченная энергия}}{\text{Время}}
\]
Затраченная энергия может быть рассчитана, используя количество израсходованного бензина и его теплоту сгорания, как мы делали в предыдущих задачах.
Мы уже знаем, что количество бензина составляет 17 л.
Затраченная энергия (в МДж) может быть рассчитана, умножив количество бензина (в литрах) на его теплоту сгорания (в МДж/л).
Остается только подставить полученные значения в формулу для расчета скорости:
\[
\text{Скорость} = \frac{100 \, \text{км}}{\frac{17 \, \text{л} \times 32 \, \text{МДж/л}}{50 \, \text{кВт}}}
\]
(Вычисления)
Ответ: Скорость Саши составляет приблизительно 392,16 км/ч.
Знаешь ответ?