Найдите КПД паровоза, если в топке было сожжено 1,5 кг дров с удельной теплотой сгорания 0,42·10^7 Дж/кг и при этом

Предмет вопроса: КПД паровоза

Объяснение: КПД (коэффициент полезного действия) паровоза показывает, какая часть энергии, полученной от сгорания топлива, была использована для совершения полезной работы. Для того чтобы найти КПД паровоза, необходимо знать количество теплоты, высвободившееся при сгорании топлива, и полезную работу.

Количество теплоты, высвободившееся при сгорании топлива в топке, можно найти, умножив массу сожженного топлива на его удельную теплоту сгорания. В данной задаче, масса сожженных дров составляет 1,5 кг, а их удельная теплота сгорания составляет 0,42·10^7 Дж/кг.

Полезная работа равна 18,9 Дж.

Чтобы найти КПД, необходимо разделить полезную работу на количество теплоты:
КПД = (полезная работа / количество теплоты) * 100%

Демонстрация:
Для нахождения КПД паровоза при данной задаче:

Количество теплоты = 1,5 кг * 0,42·10^7 Дж/кг = 6,3·10^7 Дж

КПД = (18,9 Дж / 6,3·10^7 Дж) * 100% = 0,03%

Совет:
Для лучшего понимания и запоминания материала о КПД паровоза рекомендуется изучить также основы термодинамики и энергетики.

Задача для проверки:
Найдите КПД автомобиля, если количество теплоты, полученное от сгорания бензина, составляет 5,4·10^6 Дж, а полезная работа равна 162 Дж.

Содержание вопроса: КПД паровоза

Пояснение:

КПД (коэффициент полезного действия) показывает, какой процент энергии, полученной из источника, преобразуется в полезную работу. В случае с паровозом, тепловая энергия, получаемая от сгорания дров в топке, преобразуется в работу парового двигателя.

Для расчета КПД паровоза, мы должны использовать следующую формулу:

\[КПД = \frac{Работа}{Теплота} \times 100\]

В данной задаче, полезная работа паровоза составляет 18,9, а количество теплоты, получаемой от сожженных дров, составляет \(1,5 \times 0,42 \times 10^7\).

Подставляя значения в формулу, мы получим:

\[КПД = \frac{18,9}{1,5 \times 0,42 \times 10^7} \times 100\]

Расчитав это выражение, мы получим КПД паровоза.

Пример:

Задача: Найдите КПД паровоза, если в топке было сожжено 1,5 кг дров с удельной теплотой сгорания \(0,42 \times 10^7 Дж/кг\) и при этом была совершена полезная работа в размере 18,9.

Совет:

Для лучшего понимания, рекомендуется изучить термодинамические процессы, связанные с паровыми двигателями. Это поможет вам понять, как они работают и как происходит превращение тепловой энергии в полезную работу.

Задача для проверки:

Найдите КПД паровоза, если в топке было сожжено 2 кг угля с удельной теплотой сгорания \(0,35 \times 10^7 Дж/кг\) и при этом была совершена полезная работа в размере 25,6.