Определите КПД двигателя трактора, которому для выполнения работы 1,89×105 Дж потребовалось 1,5 кг топлива с удельной теплотой сгорания 42×106 Дж/кг. Каковы потери энергии?
где работа – выполненная работа, топливо – количество использованного топлива, удельная теплота сгорания – количество энергии, высвобождающееся при сгорании единицы топлива.
В данном случае: работа = 1,89×10^5 Дж топливо = 1,5 кг удельная теплота сгорания = 42×10^6 Дж/кг
Потери энергии = работа - энергия, выделенная при сгорании топлива
Потери энергии = 1,89×10^5 - 1,5 * 42×10^6 = 1,89×10^5 - 63×10^6 = -61,11×10^6 Дж
Следовательно, потери энергии составляют -61,11 МДж. (отрицательное значение говорит о том, что потери энергии превышают выполненную работу, что неприемлемо).
Для определения КПД двигателя трактора используем следующую формулу:
КПД = (работа / (топливо удельная теплота сгорания)) 100%
где работа – выполненная работа, топливо – количество использованного топлива, удельная теплота сгорания – количество энергии, высвобождающееся при сгорании единицы топлива.
В данном случае:
работа = 1,89×10^5 Дж
топливо = 1,5 кг
удельная теплота сгорания = 42×10^6 Дж/кг
Подставляем значения в формулу и находим КПД:
КПД = (1,89×10^5 / (1,5 42×10^6)) 100% = 0,3 * 100% = 30%
Теперь найдем потери энергии:
Потери энергии = работа - энергия, выделенная при сгорании топлива
Потери энергии = 1,89×10^5 - 1,5 * 42×10^6 = 1,89×10^5 - 63×10^6 = -61,11×10^6 Дж
Следовательно, потери энергии составляют -61,11 МДж. (отрицательное значение говорит о том, что потери энергии превышают выполненную работу, что неприемлемо).