КПД -? N-39,6 кВ 101 кг каменного угля t -2 часа Найти кпд
Чтобы рассчитать коэффициент полезного действия (КПД), необходимо знать количество полезной работы, выполненной системой, и общее количество затраченной энергии.
КПД можно вычислить по формуле:
\[ KPD = \frac{A_{полезная}}{Q_{затраченная}} \times 100\% \]
где:
- \( A_{полезная} \) - полезная работа,
- \( Q_{затраченная} \) - затраченная энергия.
- Сначала найдем затраченную энергию:
Энергия, выделяемая при сжигании угля, рассчитывается по формуле:
\[ Q_{затраченная} = m \cdot \text{Q}_н \]
где:
- \( m \) - масса угля (в кг),
- \( \text{Q}_н \) - теплотворная способность угля (для каменного угля в среднем около 25 МДж/кг).
Для вашего случая:
- \( m = 101 \, \text{кг} \)
- \( \text{Q}_н = 25 \, \text{МДж/кг} \)
\[ Q_{затраченная} = 101 \, \text{кг} \cdot 25 \, \text{МДж/кг} = 2525 \, \text{МДж} \]
(Учтите, что 1 МДж = 1 000 000 Дж)
Таким образом:
\[ Q_{затраченная} = 2525 \times 1\,000\,000 = 2\,525\,000\,000 \, \text{Дж} \]
- Теперь найдем полезную работу \( A_{полезная} \):
Полезная работа может быть найдена через электрическую энергию:
\[ A_{полезная} = N \cdot t \]
где:
- \( N \) - напряжение в вольтах (нужно перевести кВ в В),
- \( t \) - время в секундах.
Переведем \( N = 39.6 \, \text{кВ} = 39\,600 \, \text{В} \) и \( t = 2 \, \text{ч}= 2 \cdot 3600 = 7200 \, \text{с} \).
Теперь найдем:
\[ A_{полезная} = 39\,600 \, \text{В} \cdot 7200 \, \text{с} = 285\,120\,000 \, \text{Дж} \]
- Теперь подставим значения в формулу для КПД:
\[ KPD = \frac{A_{полезная}}{Q_{затраченная}} \times 100\% \]
\[ KPD = \frac{285\,120\,000 \, \text{Дж}}{2\,525\,000\,000 \, \text{Дж}} \times 100\% \]
\[ KPD \approx \frac{285\,120\,000}{2\,525\,000\,000} \times 100\% \approx 11.29\% \]
Таким образом, КПД составляет примерно 11.29%.
