Номер 23, страница 109, часть 1 - гдз по физике 8 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Глава II. Тепловые явления. Параграф 12. Тепловые двигатели - номер 23, страница 109.

Условие.

23. Чему равно количество теплоты, выделившееся при сгорании топлива в двигателе с КПД, равным $25\%$, если двигатель совершил работу, равную $1\text{ МДж}$?

Решение.

Дано:

КПД (η) = 25 %

Работа (A) = 1 МДж

Перевод в систему СИ:

η = 0.25

A = $1 \cdot 10^6$ Дж

Найти:

$Q_{нагр}$ - ?

Решение:

Коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя определяется как отношение совершенной полезной работы $\text{A}$ к количеству теплоты $Q_{нагр}$, полученному от нагревателя (в данном случае, теплоты, выделившейся при сгорании топлива).

Формула для расчета КПД:

$\eta = \frac{A}{Q_{нагр}}$

Из этой формулы выразим искомое количество теплоты $Q_{нагр}$:

$Q_{нагр} = \frac{A}{\eta}$

Подставим числовые значения в формулу:

$Q_{нагр} = \frac{1 \cdot 10^6 \text{ Дж}}{0.25} = 4 \cdot 10^6 \text{ Дж}$

Результат можно выразить в мегаджоулях (МДж), учитывая, что $1 \text{ МДж} = 10^6 \text{ Дж}$:

$Q_{нагр} = 4 \text{ МДж}$

Ответ: количество теплоты, выделившееся при сгорании топлива, равно 4 МДж.