Условие задачи:

Двигатель Дизеля, КПД которого равен 35%, за некоторое время выбросил в атмосферу 420 Дж теплоты. Определите работу, совершенную двигателем за это время.

Задача №5.5.26 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(\eta=35\%\), \(Q_х=420\) Дж, \(A-?\)

Решение задачи:

КПД теплового двигателя определяют по такой формуле:

\[\eta = \frac{A}{{{Q_н}}}\]

Известно, что количество теплоты \(Q_н\), подведённое нагревателем, количество теплоты \(Q_х\), отведённое холодильником, и работа двигателя \(A\) связаны формулой:

\[{Q_н} = {Q_х} + A\]

Тогда имеем:

\[\eta = \frac{A}{{{Q_х} + A}}\]

Перемножим «крест-накрест», все члены с множителем \(A\) перенесём в левую сторону, а остальные — в правую:

\[A = \eta {Q_х} + \eta A\]

\[A — \eta A = \eta {Q_х}\]

\[A\left( {1 — \eta } \right) = \eta {Q_х}\]

Откуда искомая работа двигателя \(A\) равна:

\[A = \frac{{\eta {Q_х}}}{{1 — \eta }}\]

Посчитаем ответ (КПД \(\eta\) подставляем в долях единицы):

\[A = \frac{{0,35 \cdot 420}}{{1 — 0,35}} = 226\;Дж \approx 0,23\;кДж\]

Ответ: 0,23 кДж.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

5.5.25 При расширении одноатомного газа от 0,2 до 0,5 м3 его давление росло линейно
5.5.27 Коэффициент полезного действия тепловой машины 20%. Какую работу совершает
5.5.28 Определить коэффициент полезного действия теплового двигателя, если температура