Каков КПД паровоза, если в нем было сожжено 1,5 кг дров с удельной теплотой сгорания 0,42.107Дж/кг и при этом была

Тема вопроса: Расчет КПД паровоза

Пояснение: КПД (коэффициент полезного действия) паровоза определяет, насколько эффективно использована потенциальная энергия топлива для выполнения полезной работы. Для расчета КПД паровоза мы используем следующую формулу:

КПД = (полезная работа / энергия топлива) * 100%

В данной задаче у нас имеется информация о количестве сгоревшего топлива (1,5 кг дров) и его удельной теплоте сгорания (0,42 * 10^7 Дж/кг), а также о полезной работе (18,9 МДж).

Сначала рассчитаем энергию, полученную от сгорания дров:

Энергия топлива = масса топлива * удельная теплота сгорания
Энергия топлива = 1,5 кг * 0,42 * 10^7 Дж/кг

Затем рассчитаем КПД паровоза:

КПД = (полезная работа / энергия топлива) * 100%
КПД = (18,9 МДж / (1,5 кг * 0,42 * 10^7 Дж/кг)) * 100%

Выполним вычисления:

КПД = (18,9 * 10^6 Дж / (1,5 * 0,42 * 10^7 Дж)) * 100%
КПД ≈ 0,0714 * 100%
КПД ≈ 7,14%

Таким образом, КПД паровоза составляет приблизительно 7,14%.

Доп. материал: Рассчитайте КПД паровоза, если в нем было сожжено 2 кг дров с удельной теплотой сгорания 0,5 * 10^7 Дж/кг и была совершена полезная работа в размере 24 МДж.

Совет: Для лучшего понимания КПД паровоза, полезно изучить понятие работы и энергии, а также связь между ними в терминах энергетического баланса.

Практика: С паровоза совершили полезную работу в размере 15 МДж, сожгли 2,5 кг дров с удельной теплотой сгорания 0,35 * 10^7 Дж/кг. Каков будет КПД этого паровоза? Ответ округлите до двух знаков после запятой.