Global EE

Тепловой Баланс — Задание 21 ОГЭ по физике №00040580

Задание №21. Расчётная задача высокого уровня

Тепловой Баланс

№2. Задание 21

ID: 00040580

Какое расстояние пролетел самолёт, если за время полёта при средней скорости 250 $\dfrac{\text{км}}{\text{ч}}$ его двигатели израсходовали 1440 кг керосина? Полезная мощность двигателей самолёта равна 2300 кВт, КПД двигателей равен 25%.

Источник: ФИПИ

Решение

Самолёт летит с известной средней скоростью, а топливо сгорает с известным КПД — свяжем время полёта с энергией, а расстояние получим через скорость и время.

Полная энергия, выделившаяся при сгорании керосина: $Q_{полн}=qm$, где $q=4{,}6\cdot10^{7}\ \text{Дж/кг}$ — удельная теплота сгорания керосина.

Полезная энергия, пошедшая на полёт: $Q_{полезн}=\eta Q_{полн}=\eta q m$. Эта же энергия равна работе двигателей: $Q_{полезн}=Pt$, откуда время полёта $t=\dfrac{\eta q m}{P}$.

Подставим числа (переводим 1440 кг и проценты в доли, $\eta=0{,}25$): $t=\dfrac{0{,}25\cdot4{,}6\cdot10^{7}\cdot1440}{2\,300\,000}=\dfrac{1{,}656\cdot10^{10}}{2{,}3\cdot10^{6}}=7200\ \text{с}=2\ \text{ч}$.

Расстояние: $S=vt=250\cdot2=500\ \text{км}$.

Ответ

$S=500$ км
Другие задания по теме «Тепловой Баланс» (8)