Задание 4 Параграф 89 ГДЗ Мякишев 10 класс (Физика)
ИИ
Разбор
Варианты ответа:
Дано:
m = 2 кг,
q = 4,3 · 10⁷ Дж/кг,
A = 10 кВт · ч.
Количество теплоты, выделившееся при сгорании нефти:
Q = qm = 4,3 · 10⁷ · 2 = 8,6 · 10⁷ Дж.
Переведём работу в джоули:
A = 10 · 3,6 · 10⁶ = 3,6 · 10⁷ Дж.
По первому закону термодинамики:
Q = ΔU + A,
поэтому
ΔU = Q − A = 8,6 · 10⁷ − 3,6 · 10⁷ = 5 · 10⁷ Дж.
КПД установки:
η = A/Q · 100% = 3,6 · 10⁷/(8,6 · 10⁷) · 100% ≈ 42%.
Ответ: внутренняя энергия газа увеличилась на 5 · 10⁷ Дж; КПД установки равен примерно 42%.
m = 2 кг,
q = 4,3 · 10⁷ Дж/кг,
A = 10 кВт · ч.
Количество теплоты, выделившееся при сгорании нефти:
Q = qm = 4,3 · 10⁷ · 2 = 8,6 · 10⁷ Дж.
Переведём работу в джоули:
A = 10 · 3,6 · 10⁶ = 3,6 · 10⁷ Дж.
По первому закону термодинамики:
Q = ΔU + A,
поэтому
ΔU = Q − A = 8,6 · 10⁷ − 3,6 · 10⁷ = 5 · 10⁷ Дж.
КПД установки:
η = A/Q · 100% = 3,6 · 10⁷/(8,6 · 10⁷) · 100% ≈ 42%.
Ответ: внутренняя энергия газа увеличилась на 5 · 10⁷ Дж; КПД установки равен примерно 42%.
При полном сгорании 2 кг нефти установка получает энергию
Q = mq = 2 · 4,3 · 10⁷ = 8,6 · 10⁷ Дж.
Полезная работа газа равна 10 кВт · ч, или
A = 10 · 3,6 · 10⁶ = 3,6 · 10⁷ Дж.
Следовательно, КПД установки составляет
η = A/Q · 100% = 3,6/8,6 · 100% ≈ 42%.
Часть полученной энергии, не превратившаяся в работу, пошла на увеличение внутренней энергии газа:
ΔU = Q − A = 8,6 · 10⁷ − 3,6 · 10⁷ = 5 · 10⁷ Дж.
Ответ: внутренняя энергия увеличилась на 5 · 10⁷ Дж, КПД установки — около 42%.
Q = mq = 2 · 4,3 · 10⁷ = 8,6 · 10⁷ Дж.
Полезная работа газа равна 10 кВт · ч, или
A = 10 · 3,6 · 10⁶ = 3,6 · 10⁷ Дж.
Следовательно, КПД установки составляет
η = A/Q · 100% = 3,6/8,6 · 100% ≈ 42%.
Часть полученной энергии, не превратившаяся в работу, пошла на увеличение внутренней энергии газа:
ΔU = Q − A = 8,6 · 10⁷ − 3,6 · 10⁷ = 5 · 10⁷ Дж.
Ответ: внутренняя энергия увеличилась на 5 · 10⁷ Дж, КПД установки — около 42%.
Энергия топлива равна 2 · 4,3 · 10⁷ = 86 МДж, а совершённая работа — 10 кВт · ч = 36 МДж.
По закону сохранения энергии:
ΔU = 86 − 36 = 50 МДж.
Доля энергии топлива, превращённая в работу:
η = 36/86 · 100% ≈ 42%.
Ответ: внутренняя энергия газа возросла на 50 МДж; КПД установки равен 42%.
По закону сохранения энергии:
ΔU = 86 − 36 = 50 МДж.
Доля энергии топлива, превращённая в работу:
η = 36/86 · 100% ≈ 42%.
Ответ: внутренняя энергия газа возросла на 50 МДж; КПД установки равен 42%.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Мякишев, Буховцев 10 класс, Просвещение:
В цилиндре находится газ, для нагревания которого сжигают нефть массой 2 кг с удельной теплотой сгорания 4,3 * 10^7 Дж/кг. Расширяясь, газ совершает работу 10 кВт * ч. На сколько изменилась внутренняя энергия газа? Чему равен КПД установки?
