Какова удельная теплота сгорания топлива, применяемого реактивным самолетом, который пролетает со скоростью 900 км/ч путь 1.8 км, затрачивая 31 кг топлива, при мощности двигателя 5900 кВт и КПД 25%?
Физика 9 класс Тепловые явления и энергия удельная теплота сгорания реактивный самолет скорость 900 км/ч путь 1.8 км затрата топлива 31 кг мощность двигателя 5900 кВт КПД 25% Новый
Для того чтобы найти удельную теплоту сгорания топлива, применяемого реактивным самолетом, нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.
Шаг 1: Найти общее количество энергии, затраченной на пролет пути.Сначала мы можем рассчитать общее количество энергии, которое двигатель самолета вырабатывает за время полета. Для этого используем формулу:
E = P * t
Мощность двигателя дана в киловаттах, поэтому сначала переведем ее в ватты:
P = 5900 кВт = 5900 * 1000 = 5 900 000 Вт
Теперь найдем время полета. Для этого нужно узнать, сколько времени самолет летел, пролетев 1.8 км со скоростью 900 км/ч.
Сначала переведем скорость в метры в секунду:
900 км/ч = 900 * (1000 м/1 км) / (3600 с/1 ч) = 250 м/с
Теперь можем найти время:
t = путь / скорость = 1800 м / 250 м/с = 7.2 с
Теперь подставим все значения в формулу для энергии:
E = 5 900 000 Вт * 7.2 с = 42 408 000 Дж
Шаг 2: Найти полезную энергию, использованную для работы.Так как КПД двигателя составляет 25%, то полезная энергия, использованная для работы, будет равна:
E_полезная = E * КПД = 42 408 000 Дж * 0.25 = 10 602 000 Дж
Шаг 3: Найти удельную теплоту сгорания.Теперь мы можем найти удельную теплоту сгорания топлива. Удельная теплота сгорания (Q) определяется как:
Q = E_полезная / m
Подставим значения:
Q = 10 602 000 Дж / 31 кг = 342 677.42 Дж/кг
Ответ:Таким образом, удельная теплота сгорания топлива, применяемого реактивным самолетом, составляет примерно 342 677.42 Дж/кг.