Question

При увеличении мощности до 25 кВт двигатель насоса поднимает 100 м3 нефти на высоту 6 м за 8 минут. Плотность нефти 800 кг / м ^ 3. Определите КПД агрегата 1)25% 2)67% 3)24% 4)40%

Answer 1

Ответ:

4) 40%

Объяснение:

Выполняем следующие действия:

A = mgh = pVgh = 4.8 * 10^6 Дж ( Это работа, затраченная на поднятие нефти насосом на высоту 6м, где p - плотность нефти, m - масса, g - ускорение свободного падения, которое действует на все тела одинаково, а h - высота )

Далее, работу делим на время, чтобы найти мощность насоса: P = A/t = 4.8 * 10^6 Дж / 480 с = 10000 Вт

НАйдём КПД = P/N * 100% = 10000/25000 * 100% = 40%

Answer 2

Для определения КПД (коэффициента полезного действия) агрегата (в данном случае, двигателя насоса) сначала определим работу насоса и работу двигателя.

1. Работа насоса: Работа насоса равна работе против силы тяжести для поднятия нефти на высоту 6 метров:

Работа насоса = масса * ускорение свободного падения * высота Работа насоса = (100 м³ * 800 кг/м³) * 9.81 м/с² * 6 м = 4,704,000 Дж

2. Время работы насоса: Время, за которое насос поднимает 100 м³ нефти на высоту 6 м, составляет 8 минут, что эквивалентно 480 секундам.

3. Мощность работы насоса: Мощность работы насоса можно выразить как отношение работы к времени:

Мощность насоса = Работа насоса / Время насоса Мощность насоса = 4,704,000 Дж / 480 сек = 9,800 Вт (или 9.8 кВт)

Теперь определим КПД агрегата, который можно определить как отношение полезной мощности (выходной мощности) к затраченной мощности (входной мощности):

КПД агрегата = (Выходная мощность / Входная мощность) * 100%

Выходная мощность - это мощность работы насоса (9.8 кВт), а входная мощность - это увеличение мощности до 25 кВт. Теперь вычислим КПД:

КПД агрегата = (9.8 кВт / 25 кВт) * 100% = 0.392 * 100% = 39.2%

Ответ: КПД агрегата составляет около 39.2%, что ближе всего к варианту 4) 40%.