Каков КПД сложного агрегата, состоящего из двух тепловых двигателей, с КПД равными 0,3 и 0,2 соответственно? Второй

Каков КПД сложного агрегата, состоящего из двух тепловых двигателей, с КПД равными 0,3 и 0,2 соответственно? Второй двигатель не имеет собственного источника энергии, однако получает всю выделенную первым двигателем теплоту. Найдите КПД агрегата.
Smurfik

Smurfik

Для начала, давайте разберемся с определением КПД (коэффициент полезного действия). КПД представляет собой отношение полезной работы, которую можно получить от системы, к затраченной энергии.

В данной задаче, агрегат состоит из двух тепловых двигателей. Первый двигатель имеет КПД 0,3, что означает, что он преобразует 30% поступившей теплоты в полезную работу. Второй двигатель не имеет собственного источника энергии, но получает всю выделенную первым двигателем теплоту.

Для решения задачи, нам необходимо найти общий КПД агрегата, учитывая КПД обоих двигателей.

Пусть \(Q_i\) - количество выделенной теплоты для каждого из двигателей, и \(W_i\) - полезная работа, которую совершает каждый двигатель.

Для первого двигателя:
\(W_1 = Q_1 \cdot КПД_1\)

Для второго двигателя:
\(W_2 = Q_1 \cdot КПД_2\)

Полная полезная работа для агрегата:
\(W_{агрегат} = W_1 + W_2\)

Общая выделенная теплота для агрегата:
\(Q_{агрегат} = Q_1\)

Теперь мы можем найти КПД агрегата, используя следующую формулу:
\(КПД_{агрегат} = \frac{{W_{агрегат}}}{{Q_{агрегат}}}\)

Подставим значения в формулу:
\(КПД_{агрегат} = \frac{{W_1 + W_2}}{{Q_1}}\)

Заменим значения \(W_1\) и \(W_2\) согласно предыдущим выражениям:
\(КПД_{агрегат} = \frac{{Q_1 \cdot КПД_1 + Q_1 \cdot КПД_2}}{{Q_1}}\)

Заметим, что \(Q_1\) сокращаются и получаем окончательное выражение:
\[КПД_{агрегат} = КПД_1 + КПД_2\]

Тим несложным перемножением числовых значений КПД двигателей, получаем:
\[КПД_{агрегат} = 0,3 + 0,2 = 0,5\]

Итак, КПД сложного агрегата составляет 0,5 (или 50%). Это означает, что 50% поступающей теплоты превращается в полезную работу, а другая половина теряется в виде ненужного тепла или излучения.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello