Упр.45.15 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Лукашик, Иванова 8 класс, Просвещение: Первый гусеничный трактор конструкции А. Ф. Блинова, 1888 г., имел два паровых двигателя. За 1 ч он расходовал 5 кг топлива, у которого удельная теплота сгорания равна 30 • 10^6 Дж/кг. Вычислите КПД трактора, если мощность двигателя его была равна около 1,5 кВт.

Дано

$$t=1\ \text{ч}$$
$$m=5\ \text{кг}$$
$$q=30\cdot 10^6\ \text{Дж/кг}$$
$$P=1{,}5\ \text{кВт}$$

Найти: $$\eta-?$$

Ход решения

Переведём время в секунды:

$$t=1\ \text{ч}=3600\ \text{с}$$

Полезная работа двигателя:

$$A_{\text{п}}=Pt$$

$$A_{\text{п}}=1{,}5\cdot 10^3\cdot 3600=5{,}4\cdot 10^6\ \text{Дж}$$

Количество энергии, выделившейся при сгорании топлива:

$$Q=mq$$

$$Q=5\cdot 30\cdot 10^6=1{,}5\cdot 10^8\ \text{Дж}$$

КПД трактора:

$$\eta=\frac{A_{\text{п}}}{Q}=\frac{5{,}4\cdot 10^6}{1{,}5\cdot 10^8}=0{,}036$$

$$\eta=3{,}6\%$$

Ответ

$$3{,}6\%$$