Условие задачи:

Гусеничный трактор развивает номинальную мощность 60 кВт и при этой мощности расходует в среднем в час 18 кг дизельного топлива. Найти КПД его двигателя. Удельная теплота сгорания дизельного топлива 42 МДж/кг.

Задача №5.1.11 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

$N=60$ кВт, $t=1$ ч, $m=18$ кг, $q=42$ МДж/кг, $\eta-?$

Решение задачи:

Если в задаче упоминается коэффициент полезного действия (КПД) чего-либо, то задачу начинают решать, записав формулу его определения. Напомним, что КПД равен отношению полезной работы к затраченной работе.

$$\eta  = \frac{{{A_п}}}{{{A_з}}}\;\;\;\;(1)$$

Полезную работу определим через номинальную мощность двигателя, используя такую формулу:

$${A_п} = Nt\;\;\;\;(2)$$

Затраченная работа равна количеству теплоты, выделившейся при сгорании в двигателе дизельного топлива, поэтому её можно найти по формуле:

$${A_з} = qm\;\;\;\;(3)$$

Подставим выражения (2) и (3) в формулу (1), так мы получим решение задачи в общем виде:

$$\eta  = \frac{{Nt}}{{qm}}$$

Переведём время работы в систему СИ, далее подставим значения величин в формулу и посчитаем ответ:

$$1\;ч = 3600\;с$$

$$\eta  = \frac{{60 \cdot {{10}^3} \cdot 3600}}{{42 \cdot {{10}^6} \cdot 18}} = 0,286$$

Ответ: 0,286.

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

Смотрите также задачи:

5.1.10 Реактивный самолет пролетает с постоянной скоростью 250 м/с путь 1800 км, затрачивая
5.1.12 В стакане имеется 250 г воды при температуре 80 C. На сколько понизится температура
5.1.13 Воду массой 4,65 кг, взятую при температуре 286 К, нагревают до 308 К погружением куска