Question

знайти силу тяги двигуна автомобіля за 2 години руху з середньою швидкістю 54 км/год, він витратив 12 л. бензину. ККД двигуна становить 32%​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

t = 2 ч = 7200 c

v = 54 км/ч = 15 м/с

V = 12 л = 12·10⁻³ м³

ρ = 710 кг/м³ - плотность бензина

КПД = 32%;      η = 0,32

q = 46,2·10⁶ Дж/кг - теплота сгорания бензина

___________________

F - ?

1)

Масса сгоревшего бензина:

m= ρ·v = 710·12·10⁻³ = 8,52 кг

2)

Выделилось теплоты:

Q = q·m = 46,2·10⁶·8,52 ≈ 390·10⁶ Дж             (1)

3)

Полезная работа двигателя:

A = N·t = F·v·t = 15·7200·F = 108·10³·F    Дж     (2)

4)

КПД:

η = А / Q

η = 108·10³·F / (390·10⁶) ≈ 0,28·10⁻³·F  

Сила тяги:

F = 0,32 / (0,28·10⁻³) ≈ 1 100 Н   или  1,1 кН

Answer 2

Щоб знайти силу тяги двигуна автомобіля, спочатку потрібно визначити силу опору, яку треба подолати. За даними, автомобіль рухався з середньою швидкістю 54 км/год протягом 2 годин і витратив 12 літрів бензину. ККД (коефіцієнт корисної дії) двигуна становить 32%.

Визначення сили опору

Сила опору складається з кількох компонентів, таких як сила опору повітряного опору, сила опору кочення та сила опору нахилу. У даному випадку, ми не маємо інформації про нахил дороги, тому ми можемо зосередитись на силі опору повітряного опору та силі опору кочення.

Сила опору повітряного опору

Сила опору повітряного опору залежить від коефіцієнта форми автомобіля, площі поперечного перерізу та швидкості руху. Цей тип опору можна виразити за допомогою формули:

F_air = 0.5 * ρ * A * C_d * v^2

де: - F_air - сила опору повітряного опору - ρ - щільність повітря - A - площа поперечного перерізу автомобіля - C_d - коефіцієнт лобового опору - v - швидкість руху

Сила опору кочення

Сила опору кочення залежить від коефіцієнта кочення та сили тиску на колеса автомобіля. Цей тип опору можна виразити за допомогою формули:

F_rolling = C_r * m * g

де: - F_rolling - сила опору кочення - C_r - коефіцієнт кочення - m - маса автомобіля - g - прискорення вільного падіння (приблизно 9.8 м/с^2)

Знаходження сили тяги

Сила тяги може бути визначена як сума сил опору, які треба подолати. Тобто:

F_tяги = F_air + F_rolling

Визначення сили тяги двигуна

Сила тяги двигуна є силою, яку надає двигун автомобіля для подолання сил опору. Це також можна виразити як:

F_tяги_двигуна = F_tяги / η

де: - F_tяги_двигуна - сила тяги двигуна - η - коефіцієнт корисної дії (ККД) двигуна

Обчислення сили тяги двигуна

Для обчислення сили тяги двигуна, спочатку потрібно визначити силу опору повітряного опору та силу опору кочення. Потім, використовуючи формулу для сили тяги, можна обчислити силу тяги. Нарешті, використовуючи ККД двигуна, можна обчислити силу тяги двигуна.

Розрахунок

1. Обчислення сили опору повітряного опору: - За даними, швидкість руху автомобіля - 54 км/год. - Переведемо швидкість в м/с: 54 км/год = 15 м/с. - За допомогою даних знайдемо силу опору повітряного опору, використовуючи формулу F_air = 0.5 * ρ * A * C_d * v^2. - Для цього нам потрібно знати значення щільності повітря (ρ), площу поперечного перерізу автомобіля (A) та коефіцієнт лобового опору (C_d). - Значення цих параметрів можуть варіюватися в залежності від конкретної моделі автомобіля. Будь ласка, надайте додаткову інформацію про модель автомобіля, щоб я міг надати точну відповідь.

2. Обчислення сили опору кочення: - За даними, ми не маємо інформації про коефіцієнт кочення (C_r) та масу автомобіля (m). - Будь ласка, надайте додаткову інформацію про ці параметри, щоб я міг надати точну відповідь.

3. Обчислення сили тяги та сили тяги двигуна: - Після отримання значень сили опору повітряного опору та сили опору кочення, можна обчислити силу тяги, використовуючи формулу F_tяги = F_air + F_rolling. - За даними, ми не маємо значень сил опору, тому не можемо точно обчислити силу тяги. - Крім того, ми маємо значення ККД двигуна (32%), але нам також потрібно знати значення сили тяги, щоб обчислити силу тяги двигуна. - Будь ласка, надайте додаткову інформацію, щоб я міг надати точну відповідь.

Будь ласка, надайте додаткову інформацію про модель автомобіля, коефіцієнт лобового опору, площу поперечного перерізу, коефіцієнт кочення та масу автомобіля, щоб я міг надати точну відповідь.