1039. Какой будет КПД тепловоза, если он сгорает 360 г топлива и выполняет работу в 4 МДж, учитывая, что удельная

Задача 1039:
Для решения данной задачи нам необходимо использовать формулу для КПД (\( \text{КПД} = \frac{\text{работа}}{\text{поступившая теплота}} \)), где работа и поступившая теплота выражаются следующим образом:

\[ \text{работа} = \text{выполненная работа} = 4 \, \text{МДж} \]

\[ \text{поступившая теплота} = \text{сгоревшее топливо} \times \text{удельная теплота сгорания топлива} \]

Учитывая введенные данные, подставляем их в формулу для КПД:

\[ \text{КПД} = \frac{4 \, \text{МДж}}{360 \, \text{г} \times 40 \, \text{МДж/кг}} \]

Выполняем расчеты:

\[ \text{КПД} = \frac{4 \times 10^6 \, \text{Дж}}{360 \times 10^{-3} \, \text{кг} \times 40 \times 10^6 \, \text{Дж/кг}} \]

\[ \text{КПД} = \frac{4}{360 \times 40} = \frac{1}{360 \times 10} = \frac{1}{3600} \]

Таким образом, КПД тепловоза равен \(\frac{1}{3600}\).

Задача 1041:
Мы можем использовать ту же формулу для КПД (\( \text{КПД} = \frac{\text{работа}}{\text{поступившая теплота}} \)), но на этот раз у нас дан КПД и теплота, а работу мы должны найти.

Работа вычисляется следующим образом:

\[ \text{работа} = \text{поступившая теплота} \cdot \text{КПД} \]

Подставляем значения в формулу:

\[ \text{работа} = 12 \, \text{кДж} \cdot 0.2 \]

\[ \text{работа} = 2.4 \, \text{кДж} \]

Таким образом, полезная работа, выполняемая тепловой машиной, составляет 2.4 кДж.

Задача 1042:
Для решения этой задачи нам нужно использовать формулу для КПД (\( \text{КПД} = \frac{\text{работа}}{\text{поступившая теплота}} \)) и данную информацию о развиваемой мощности и расходе топлива.

Поступившая теплота выражается следующим образом:

\[ \text{поступившая теплота} = \text{развиваемая мощность} \times \text{расход топлива} \times \text{удельная теплота сгорания топлива} \]

Подставляем значения в формулу:

\[ \text{поступившая теплота} = 3 \, \text{МВт} \times 90 \, \text{кг} \times 44 \, \text{МДж/кг} \]

\[ \text{поступившая теплота} = 3 \times 10^6 \, \text{Дж/с} \times 90 \, \text{кг} \times 44 \times 10^6 \, \text{Дж/кг} \]

\[ \text{поступившая теплота} = 3 \times 90 \times 44 \times 10^6 \, \text{Дж} \]

\[ \text{поступившая теплота} = 118.8 \times 10^8 \, \text{Дж} \]

Теперь мы можем использовать эту информацию, чтобы рассчитать КПД:

\[ \text{КПД} = \frac{\text{развиваемая мощность}}{\text{поступившая теплота}} \]

\[ \text{КПД} = \frac{3 \times 10^6 \, \text{Дж/с}}{118.8 \times 10^8 \, \text{Дж}} \]

\[ \text{КПД} = \frac{3}{118.8} \times 10^{-2} = 0.025 \times 10^{-2} \]

Таким образом, КПД машины парохода составляет \(0.025 \times 10^{-2}\).