Каков КПД теплового двигателя, если для выполнения работы, равной 38,7 МДж, использовали 3 кг дизельного топлива?

Предмет вопроса: КПД теплового двигателя

Разъяснение: КПД (коэффициент полезного действия) теплового двигателя определяет эффективность преобразования тепловой энергии в механическую работу. Он рассчитывается, используя формулу КПД = (Выходная работа / Входная теплота) * 100%.

Для нашей задачи нам дано, что тепловой двигатель использовал 38,7 МДж теплоты, которая была получена из сжигания 3 кг дизельного топлива. Первым шагом нужно вычислить входную теплоту, используя выразительную обоснованность.

1. Дизельное топливо обычно имеет теплотворную способность примерно 44,4 МДж/кг. Мы можем вычислить входную теплоту, умножив массу топлива на его теплотворную способность: Входная теплота = 3 кг * 44,4 МДж/кг.

2. Входная теплота = 133,2 МДж.

3. Подставим значения в формулу КПД: КПД = (38,7 МДж / 133,2 МДж) * 100%.

4. Вычислим КПД: КПД ≈ 0,29 * 100% ≈ 29%.

Демонстрация: Вычислите КПД теплового двигателя, если для выполнения работы в 42,3 МДж использовалось 2,5 кг бензина.

Совет: Чтобы лучше понять КПД теплового двигателя, изучите и понимайте основы термодинамики и законы сохранения энергии. Отличным способом углубить свои знания будет проведение дополнительных экспериментов и исследований в области энергетики.

Упражнение: Вычислите КПД теплового двигателя, если для выполнения работы в 55 МДж использовали 4,5 кг газа природного.