Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 7992
2018-06-04 
Температура окружающей подводную лодку воды равна $+4 С^{ \circ}$, Ядерный реактор лодки непрерывно выделяет тепловую мощность 0,4 ГВт. Максимальный КПД теплового двигателя подлодки равен 0,4. Оцените величину минимального расхода охлаждающей двигатель забортной воды. На выходе из системы охлаждения вода не должна иметь температуру выше $+40^{ \circ} С$.
Удельная теплоёмкость воды равна $4,2 кДж/(кг \cdot ^{ \circ}С)$. Расходом называется масса воды, проходящей за единицу времени через систему охлаждения; расход измеряется в кг/с.
Решение:
Система охлаждения за 1 с должна отводить количество теплоты, равное
$(1 - 0,4) \cdot 0,4 ГВт \cdot 1 с = 240 МДж$,
для этого потребуется вода массой
$\frac{240 МДж}{4,2 \frac{кДж}{кг \cdot ^{ \circ}С} (40^{ \circ} С - 4^{ \circ} С)} = 1,6 \cdot 10^{3} кг$,
значит, минимальный расход воды $1,6 \cdot 10^{3} кг/с$.
Температура окружающей подводную лодку воды равна $+4 С^{ \circ}$, Ядерный реактор лодки непрерывно выделяет тепловую мощность 0,4 ГВт. Максимальный КПД теплового двигателя подлодки равен 0,4. Оцените величину минимального расхода охлаждающей двигатель забортной воды. На выходе из системы охлаждения вода не должна иметь температуру выше $+40^{ \circ} С$.
Удельная теплоёмкость воды равна $4,2 кДж/(кг \cdot ^{ \circ}С)$. Расходом называется масса воды, проходящей за единицу времени через систему охлаждения; расход измеряется в кг/с.
Решение:
Система охлаждения за 1 с должна отводить количество теплоты, равное
$(1 - 0,4) \cdot 0,4 ГВт \cdot 1 с = 240 МДж$,
для этого потребуется вода массой
$\frac{240 МДж}{4,2 \frac{кДж}{кг \cdot ^{ \circ}С} (40^{ \circ} С - 4^{ \circ} С)} = 1,6 \cdot 10^{3} кг$,
значит, минимальный расход воды $1,6 \cdot 10^{3} кг/с$.
