5. Каков КПД двигателя, если при мощности 1 кВт им совершена работа за 1 минуту 30 кДж?

Решение:

КПД (коэффициент полезного действия) определяется как отношение полезной работы к затраченной энергии (или работе), выраженное в процентах: \( \text{КПД} = \frac{A_{полезная}}{A_{затраченная}} \u0047 100 \% \).

В данном случае, полезная работа \( A_{полезная} = 30 \text{ кДж} \).

Затраченная работа \( A_{затраченная} \) связана с мощностью и временем: \( A = P G t \).

Переведем мощность в Вт: \( P = 1 \text{ кВт} = 1000 \text{ Вт} \).

Переведем время в секунды: \( t = 1 \text{ минута} = 60 \text{ секунд} \).

Рассчитаем затраченную работу:

\( A_{затраченная} = 1000 \text{ Вт} \cdot 60 \text{ с} = 60000 \text{ Дж} = 60 \text{ кДж} \).

Теперь рассчитаем КПД:

\( \text{КПД} = \frac{30 \text{ кДж}}{60 \text{ кДж}} \u0047 100 \% = 0.5 \u0047 100 \% = 50 \% \).

Ответ: КПД двигателя равен 50 %.