Дано:
- A = 1,89 × 107 Дж (полезная работа)
- m = 1,5 кг (масса топлива)
- q = 4,2 × 106 Дж/кг (удельная теплота сгорания топлива)
Найти: КПД двигателя трактора (η)
Решение:
- Определим количество теплоты, выделившееся при сгорании топлива:
$$Q = m \cdot q = 1,5 \text{ кг} \cdot 4,2 \cdot 10^6 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}} = 6,3 \cdot 10^6 \text{ Дж}$$
- Вычислим КПД двигателя трактора:
$$\eta = \frac{A}{Q} \cdot 100\% = \frac{1,89 \cdot 10^7 \text{ Дж}}{6,3 \cdot 10^6 \text{ Дж}} \cdot 100\% = 300\%$$
Ошибка в условии. Работа, которую совершил двигатель больше, чем энергия, выделившаяся при сгорании топлива. Если принять, что на выполнение работы затрачено 1,89*10^6 Дж, то:
$$\eta = \frac{1,89 \cdot 10^6 \text{ Дж}}{6,3 \cdot 10^6 \text{ Дж}} \cdot 100\% = 30\%$$
Ответ: 30% (при условии, что A = 1,89 × 106 Дж).