Каков КПДП теплового двигателя, если за время t = 0,5 часа он потребил t = 0,3 кг угля и развивал мощность N

КПДП теплового двигателя

Пояснение: КПДП (коэффициент полезного действия по отношению к потреблённой питательной энергии) теплового двигателя показывает, какую часть энергии, полученной от сгорания топлива, удалось превратить в полезную работу. Для рассчёта КПДП теплового двигателя учитывается разница между энергией, полученной от сгорания топлива, и энергией, направленной на приведение в действие двигательного устройства.

Формула: КПДП = (Полезная работа / Потребленная энергия) x 100%

Решение:

Для начала, нам нужно найти количество потребленной энергии. Поскольку известна масса угля (m = 0,3 кг) и удельная теплота сгорания угля (q = 30 МДж/кг), мы можем найти общую энергию, потребляемую углём.

Потребленная энергия = масса x удельная теплота сгорания
Потребленная энергия = 0,3 кг x 30 МДж/кг

Потребленная энергия = 9 МДж

Теперь, поскольку нам также известна мощность теплового двигателя (N = 900 Вт), мы можем найти полезную работу, с учётом времени.

Полезная работа = Мощность x Время
Полезная работа = 900 Вт x 0,5 часа

Полезная работа = 450 Дж

Используя формулу КПДП, мы можем выразить КПДП теплового двигателя в процентах:

КПДП = (Полезная работа / Потребленная энергия) x 100%
КПДП = (450 Дж / 9000 Дж) x 100%

КПДП = 5%

Ответ: КПДП теплового двигателя составляет 5%.

Совет: Чтобы лучше понять КПДП и энергетические процессы, рекомендуется изучить основы термодинамики и энергетики.