Задача на КПД

Для решения этой задачи мы можем воспользоваться формулой для вычисления КПД:

КПД = полезная мощность / затраченная мощность

Затраченная мощность можно рассчитать по количеству сгоревшего угля, а полезную мощность - по количеству воды, выкачиваемой на поверхность.

Сначала найдем затраченную мощность:
Затраченная мощность = количество сгоревшего угля * теплота сгорания угля

Затем найдем полезную мощность:
Полезная мощность = работа, совершенная насосом = работа силы тяжести * изменение высоты = масса воды * ускорение свободного падения * высота

Теперь мы можем вычислить КПД:
КПД = (масса воды * ускорение свободного падения * высота) / (количество сгоревшего угля * теплота сгорания угля)

Подставим известные значения:
масса воды = 1000 кг (1 т воды)
ускорение свободного падения = 9,81 м/с^2
высота = 100 м
количество сгоревшего угля = 0,5 кг
теплота сгорания угля = (для примера примем за 30 МДж/кг)

КПД = (1000 * 9,81 * 100) / (0,5 * 30 * 10^6) ≈ 0,327

Таким образом, КПД турбины составляет примерно 32,7%.