Question

2. Определите КПД двигателя самолета, которому для выполнения полезной работы 5520 МДж потребовалось 0,2 т керосина.

Answer 1

Дано:

Ап = 5520 МДж = 5,52*10⁹ Дж

m = 0,2 т = 200 кг = 2*10² кг

q = 44*10⁶ Дж = 4,4*10⁷ Дж

n - ?

Решение:

Я точно не знаю, какую можно взять удельную теплоту сгорания керосина, поскольку она имеет диапазон значений. Поэтому взял 44*10⁶ Дж.

n = Ап/Аз

Аз = Q = q*m =>

=> n = Ап/(q*m) = 5,52*10⁹/(4,4*10⁷*2*10²) = (5,52/8,8) = 0,627272... = 0,63 = 63%

Ответ: примерно 63%.

Answer 2

Чтобы определить КПД (коэффициент полезного действия) двигателя самолета, нам нужно знать две важные величины: полезную работу (в данном случае, выполненную двигателем) и энергию, полученную из топлива (в данном случае, из керосина).

Полезная работа составляет 5520 МДж (мегаджоулей).

Энергия, полученная из керосина, можно рассчитать, учитывая массу керосина (0,2 т или 200 кг) и теплоту сгорания керосина. Предположим, что теплота сгорания керосина составляет 43 МДж/кг (это приближенное значение для керосина).

Энергия из керосина = Масса керосина (кг) × Теплота сгорания (МДж/кг) Энергия из керосина = 200 кг × 43 МДж/кг = 8600 МДж

Теперь мы можем рассчитать КПД по формуле:

КПД = (Полезная работа / Энергия из керосина) × 100%

КПД = (5520 МДж / 8600 МДж) × 100% ≈ 64.19%

Таким образом, КПД двигателя самолета составляет примерно 64.19%. Это означает, что около 64.19% энергии, полученной из сгорания керосина, используется для выполнения полезной работы, а остальная часть теряется в виде различных видов потерь, таких как тепловые потери и механические потери.