Дано: m_топлива_в_час = 13 кг q = 43000000 Дж/кг (теплота сгорания) η_двигателя = 30% = 0.3 η_генератора = 85% = 0.85 t = 5 часов
Найти: W_эл - количество выработанной электроэнергии за 5 часов
Решение:
Общая тепловая энергия, выделяющаяся при сгорании топлива за час: Q_час = m_топлива_в_час * q
Общая тепловая энергия, выделяющаяся при сгорании топлива за 5 часов: Q_общая = Q_час * t
Полезная работа двигателя (механическая энергия) за час: W_мех_час = Q_час * η_двигателя
Полезная работа двигателя за 5 часов: W_мех_общая = Q_общая * η_двигателя
Электрическая энергия, выработанная генератором за 5 часов: W_эл = W_мех_общая * η_генератора W_эл = Q_общая * η_двигателя * η_генератора W_эл = Q_час * t * η_двигателя * η_генератора
Вычислим Q_час Q_час = 13 кг * 43000000 Дж/кг Q_час = 559000000 Дж
Подставим значения в формулу для W_эл: W_эл = 559000000 Дж * 5 * 0.3 * 0.85 W_эл = 559000000 * 1.275 W_эл = 712725000 Дж
Ответ: W_эл = 712725000 Дж или 712.725 МДж