Вопрос:

С1. 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.

Ответ:

Дано: \(m=5\) кг; \(q=30\cdot10^6\) Дж/кг; \(t=1\) ч \(=3600\) с; \(P=1.5\) кВт \(=1500\) Вт.

Энергия, выделившаяся при сгорании топлива:

\[Q=qm=30\cdot10^6\cdot5=150\cdot10^6\text{ Дж}.\]

Полезная механическая работа за 1 час:

\[A=Pt=1500\cdot3600=5.4\cdot10^6\text{ Дж}.\]

Коэффициент полезного действия:

\[\eta=\frac{A}{Q}=\frac{5.4\cdot10^6}{150\cdot10^6}=0.036.\]

Переведём в проценты:

\[\eta=0.036\cdot100\%=3.6\%.\]

Ответ: КПД трактора примерно равен 3,6%.