Для расчета количества природного газа, необходимого для получения 110 кДж полезной работы при КПД (коэффициенте полезного действия) равном 25%, можно воспользоваться формулой:
\[ Q = \frac{W}{\eta} \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты, необходимое для совершения полезной работы,
- \( W \) — полезная работа (в данном случае 110 кДж),
- \( \eta \) — КПД (в виде десятичной дроби, то есть 25% = 0,25).
Подставим известные значения в формулу:
\[ Q = \frac{110 \, \text{кДж}}{0,25} = 440 \, \text{кДж} \]
Теперь, чтобы определить количество природного газа, необходимо знать теплотворную способность природного газа, которая в среднем составляет около 35-40 МДж/м³ (в зависимости от его состава). Возьмем, например, 37 МДж/м³.
Для нахождения объема газа, который нам нужен, можем воспользоваться формулой:
\[ V = \frac{Q}{\text{Теплотворная способность}} \]
Подставив значения:
\[ V = \frac{440 \, \text{кДж}}{37 \, \text{МДж/м³}} = \frac{440 \, \text{кДж}}{37000 \, \text{кДж/м³}} \approx 0,01189 \, \text{м³} \]
Таким образом, для получения 110 кДж полезной работы при КПД 25% необходимо около 0,0119 м³ природного газа.