Определи, какое количество теплоты получил за 116 мин тепловой двигатель, если его полезная мощность равна 2,2 кВт, а КПД равен 12 %. Ответ (округли до десятых): кДж.
Чтобы определить, сколько теплоты получил тепловой двигатель за 116 минут, нам нужно использовать формулу, связывающую мощность, эффективность и количество теплоты.
Сначала конвертируем время из минут в секунды: \[ 116 \text{ минут} = 116 \times 60 = 6960 \text{ секунд} \]
Найдем общую полезную работу (Энергия), которую двигатель произвел за это время. Мы используем формулу для вычисления работы (энергии): \[ A = P \times t \] где:
- \( A \) — работа (в Джоулях),
- \( P \) — мощность (в Ваттах),
- \( t \) — время (в секундах).
Подставим известные значения: \[ P = 2,2 \text{ кВт} = 2200 \text{ Вт}, \quad t = 6960 \text{ с} \] \[ A = 2200 \text{ Вт} \times 6960 \text{ с} = 15312000 \text{ Дж} \]
- Теперь воспользуемся коэффициентом полезного действия (КПД), чтобы найти количество теплоты \( Q \), полученной двигателем: \[ Q = \frac{A}{\eta} \] где:
- \( \eta \) — КПД (в долях, т.е. 12% = 0,12).
Подставим значения: \[ Q = \frac{15312000 \text{ Дж}}{0,12} = 127600000 \text{ Дж} \]
- Теперь преобразуем Джоули в килоджоули: \[ 127600000 \text{ Дж} = 127600 \text{ кДж} \]
Таким образом, количество теплоты, полученное тепловым двигателем за 116 минут, равно: \[ Q \approx 127600 \text{ кДж} \]
Округляя до десятых, получаем ответ: \[ Q \approx 127600,0 \text{ кДж} \]
Таким образом, ответ – 127600,0 кДж.
