Физика 8 класс Вопрос 1 Может ли КПД тепловой машины составлять 123 %? Вопрос 2 Тепловой двигатель получил
Физика 8 класс Вопрос 1 Может ли КПД тепловой машины составлять 123 %? Вопрос 2 Тепловой двигатель получил от нагревателя 8000 Дж теплоты и выполненная полезная работа составила 1835 Дж. Какова эффективность этого двигателя (в %)? Ответ округлите до целого числа. Вопрос 3 Подвесной лодочный мотор имеет мощность 30 л. с. и КПД 20 %. На какое расстояние хватит 20 л бензина этому мотору при скорости 30 км/ч? Примите плотность бензина равной 800 кг/м3. Ответ округлите до целого числа.
15.12.2023 02:11
Вопрос 1: КПД (коэффициент полезного действия) тепловой машины не может быть больше 100%, так как это означало бы, что машина выдает больше энергии, чем получает от источника тепла. КПД тепловой машины рассчитывается по формуле КПД = (Полезная работа / Подводимая теплота) * 100%. Если КПД равен 100%, это означает, что машина работает без потерь энергии.
Вопрос 2: Для решения этой задачи необходимо использовать формулу эффективности теплового двигателя: Эффективность = (Полезная работа / Подводимая теплота) * 100%. В данной задаче подводимая теплота равна 8000 Дж, а полезная работа - 1835 Дж. Подставляя значения в формулу, получаем: Эффективность = (1835 / 8000) * 100% ≈ 22,94%. Ответ округляем до целого числа, поэтому эффективность данного двигателя составляет 23%.
Вопрос 3: Для решения этой задачи необходимо использовать формулу для расчёта пройденного расстояния: Расстояние = (Полезная мощность * Время) / Расход топлива. В данной задаче полезная мощность равна 30 л.с., что соответствует примерно 22080 Вт. КПД равен 20%, что означает, что от подводимой энергии двигателя 20% используется на полезную работу. Расход топлива составляет 20 л, а скорость движения - 30 км/ч, что равно 8,33 м/с. Подставляя значения в формулу, получаем: Расстояние = (22080 * Время) / (20*800*8,33), где время - неизвестное, которое необходимо найти. Примем, что время равно 1 часу. Подставляя значения и вычисляя, получаем: Расстояние ≈ 5266,40 м ≈ 5,3 км. Ответ округляем до целого числа, поэтому двигателю хватит бензина на 5 км.
Совет: Чтобы лучше понять концепцию КПД и эффективности тепловых машин, рекомендуется прочитать процесс работы тепловых двигателей и изучить формулы, используемые для расчета эффективности и расхода топлива. Также полезно решать больше практических задач для закрепления материала и понимания, как применять формулы на практике.
Упражнение: На сколько мощности необходимо увеличить лодочный мотор с КПД 20%, чтобы пройти ту же дистанцию (5 км), используя те же 20 л бензина при скорости 40 км/ч? Примите плотность бензина равной 800 кг/м3 и округлите ответ до целого числа.