Для решения задачи, давайте используем формулу, которая связывает мощность (N), эффективность (КПД), массу (m), время (t) и удельную теплоту (q).
Сначала найдем количество теплоты, которое может быть получено из данной массы вещества. Это можно вычислить по формуле:
\[ Q = m \cdot q \]
Подставим известные значения:
- \( m = 6 \) кг
- \( q = 4,6 \times 10^7 \) Дж/кг
Теперь вычислим \( Q \):
\[ Q = 6 \, \text{кг} \cdot 4,6 \times 10^7 \, \text{Дж/кг} = 2,76 \times 10^8 \, \text{Дж} \]
Теперь, зная, что КПД (η) равен 25% или 0,25 в десятичной форме, можно найти полезную мощность:
Поскольку КПД определяется как отношение полезной работы (N) к затраченной энергии (Q/t), можно записать формулу:
\[ η = \frac{N}{Q/t} \]
Переработаем формулу для нахождения N:
\[ N = η \cdot \frac{Q}{t} \]
Сначала найдем \( Q/t \):
У нас есть:
- \( Q = 2,76 \times 10^8 \, \text{Дж} \)
- \( t = 2 \, \text{ч} = 2 \times 3600 \, \text{с} = 7200 \, \text{s} \)
Теперь вычислим \( \frac{Q}{t} \):
\[ \frac{Q}{t} = \frac{2,76 \times 10^8 \, \text{Дж}}{7200 \, \text{s}} \approx 3,833 \times 10^4 \, \text{Вт} \]
Теперь подставим это значение в формулу для N:
\[ N = 0,25 \cdot 3,833 \times 10^4 \, \text{Вт} \approx 9,583 \times 10^3 \, \text{Вт} \approx 9583 \, \text{Вт} \]
Таким образом, полезная мощность (N) составляет приблизительно 9583 Вт.
