物理の熱効率に関する質問です

物理の熱効率の問題なのですが、答えの解説が無いのでよく分かりません。

　１分間あたり３０mlの燃料を消費する、出力(仕事率)5.0ｋｗの熱機関がある。
使用する燃料が燃焼するとき、１ml当たり4.0×10＾４Jの熱が発生するものとすると、
この熱機関の熱効率eは何％か。最も適当な数値を、次の①～⑤のうちから一つ選べ。
e=□％

　①13　　　②20　　　③25　　　④30　　　⑤42

この問題分かる方いらっしゃいますか？
教えてください。

No.1 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2015/12/15 19:52

単位換算の問題ですね。

「１分間あたり３０mlの燃料を消費する」ので、１秒あたりは「0.5ml/s」。
その発生熱量は、
　　4.0×10^4 (J/ml) × 0.5(ml/s) = 2.0×10^4 (J/s)　　（１）

出力が 5.0 kW なので、J/s に換算して
　　出力 = 5.0 (kW) = 5.0 (kJ/s) = 5.0 × 10^3 (J/s)　　（２）

（１）の発生熱量に対して、出力が（２）なので、効率は
　　5.0 × 10^3 (J/s) / [ 2.0×10^4 (J/s) ] = 0.25 = 25(%)

この回答へのお礼

迅速な回答ありがとうございます！
とても分かりやすく、助かりました。

お礼日時：2015/12/15 20:08