Fizyka rozszerzona - list do redakcji
Od jednej z naszych czytelniczek otrzymaliśmy maila z zapytaniem o sposób rozwiązania zadania 2.2, zaproponowany w ubiegłym roku przez naszego eksperta. Poniżej publikujemy treść pytania oraz wyjaśnienie fizyka.
Pytanie:
"Witam, znalazłam na stronie interia.pl rozwiązania z matury rozszerzonej z fizyki 2010r. Znam odpowiedź na zadanie 2.2 i wszędzie znajduję ten sam sposób, niestety nie rozumiem dlaczego używamy wzoru na sprawność n=Q/W, bowiem w karcie wzorów znajduje się wzór n=W/Q, ale wtedy wynik nie byłby słuszny, dlatego proszę o pomoc i z góry dziękuję za odpowiedź."
Odpowiedź eksperta:
Definicja sprawności mówi, że jest to wielkość obrazująca, jaką część energii wejściowej urządzenie potrafi nam "oddać" (mierząc energię wyjściową), którą oblicza się ze stosunku energii wyjściowej do energii wejściowej (dla wygody podawaną w procentach dzięki pomnożeniu wyniku przez 100%).
W przypadku silnika będzie to zatem stosunek oddanej pracy mechanicznej (zwykle oznaczanej przez W), do energii wejściowej (którą jest ciepło Q spalanych paliw). Natomiast w przypadku czajnika elektrycznego energią wyjściową jest ciepło Q ogrzewanej wody do pracy W prądu elektrycznego. Tak też zostało to obliczone we wspomnianym zadaniu.
Nie należy "kurczowo" trzymać się podanych wzorów na karcie wzorów:
http://www.cke.edu.pl/images/stories/pdf/biuletyn/tablice_fizyka.pdf
a należy brać je nieco mniej dosłownie, używając definicji wielkości fizycznych, tu:
http://en.wikipedia.org/wiki/Energy_conversion_efficiency
