В топке котла паровой турбины расходуется 400 г дизельного топлива на 1 кВт ∙ ч энергии. Вычислите КПД турбины. Ответ запишите целым числом.

Для того чтобы вычислить КПД (коэффициент полезного действия) турбины, нам нужно понимать, какая часть энергии, содержащейся в топливе, превращается в полезную механическую или электрическую энергию. КПД выражается в процентах и вычисляется по формуле:

Шаг 1: Определим полезную энергию

В условии сказано, что на производство 1 кВт∙ч энергии расходуется 400 г дизельного топлива. Это означает, что 1 кВт∙ч — это наша полезная энергия.

1 кВт∙ч равен $1 \times 3600$ = 3600 кДж (так как 1 кВт∙ч = 3600 кДж).

Шаг 2: Найдем затраченную энергию

Теперь нужно узнать, сколько энергии содержится в 400 г дизельного топлива.

Для дизельного топлива теплотворная способность составляет примерно 42 МДж/кг. Это означает, что в 1 кг дизельного топлива содержится 42 000 кДж энергии.

Переведем 400 г в килограммы: $400 \, \text{г} = 0{,}4 \, \text{кг}$.

Теперь рассчитаем энергию, содержащуюся в 0,4 кг дизельного топлива:

Шаг 3: Вычислим КПД

Теперь, когда у нас есть значения для полезной энергии (3600 кДж) и затраченной энергии (16800 кДж), подставим их в формулу для КПД:

Рассчитаем:

Ответ:

КПД турбины равен 21%.