Вопрос задан 12.02.2025 в 14:19. Предмет Физика. Спрашивает Совков Евгений.

Какую массу m нефти нужно сжечь на тепловой электростанции, чтобы по телевизору мощностью P=250 Вт посмотреть фильм продолжительностью t=1,5 часа? КПД электростанции η=35%. Удельная теплота сгорания нефти q=44 МДж/кг. Ответ выразить в г, округлив до целых.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Боярчук Алина.

Для решения задачи вычислим массу нефти mm, которую нужно сжечь на тепловой электростанции для обеспечения работы телевизора мощностью P=250ВтP = 250 \, \text{Вт} в течение t=1,5часаt = 1,5 \, \text{часа}. У нас есть данные:

  • КПД электростанции η=35%=0,35\eta = 35\% = 0,35,
  • Удельная теплота сгорания нефти q=44МДж/кг=44×106Дж/кгq = 44 \, \text{МДж/кг} = 44 \times 10^6 \, \text{Дж/кг}.

Шаг 1: Найдем полезную работу телевизора

Мощность телевизора PP связана с энергией WW формулой:

W=Pt.W = P \cdot t.

Время tt переведем в секунды:

t=1,5часа=1,53600=5400с.t = 1,5 \, \text{часа} = 1,5 \cdot 3600 = 5400 \, \text{с}.

Подставляем значения:

W=2505400=1350000Дж.W = 250 \cdot 5400 = 1\,350\,000 \, \text{Дж}.

Шаг 2: Учтем КПД электростанции

С учетом КПД η\eta, вся энергия, необходимая для обеспечения работы телевизора, будет больше, чем полезная энергия. Полная затраченная энергия QзатраченнаяQ_{\text{затраченная}} находится по формуле:

Qзатраченная=Wη.Q_{\text{затраченная}} = \frac{W}{\eta}.

Подставляем значения:

Qзатраченная=13500000,353857143Дж.Q_{\text{затраченная}} = \frac{1\,350\,000}{0,35} \approx 3\,857\,143 \, \text{Дж}.

Шаг 3: Рассчитаем массу нефти

Энергия, выделяемая при сжигании нефти, равна Q=mqQ = m \cdot q. Отсюда масса mm находится как:

m=Qзатраченнаяq.m = \frac{Q_{\text{затраченная}}}{q}.

Подставляем значения:

m=3857143441060,0877кг.m = \frac{3\,857\,143}{44 \cdot 10^6} \approx 0,0877 \, \text{кг}.

Шаг 4: Переведем массу в граммы

m=0,0877100088г.m = 0,0877 \cdot 1000 \approx 88 \, \text{г}.

Ответ:

Чтобы посмотреть фильм продолжительностью 1,5 часа на телевизоре мощностью 250 Вт, необходимо сжечь 88 г нефти.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос