Question

Автомобиль мощностью 62 кВт расходует 25 кг дизельного топлива в час. Определи КПД двигателя автомобиля. (Удельная теплота сгорания дизельного топлива q=42000 кДжкг).

Answer 1

Дано:

N = 62 кВт = 62 × 10³ Вт

t = 1 ч = 3600 с

m = 25 кг

q = 42000 кДж/кг = 4,2×10^7 Дж/кг

Анализ:

КПД = Ап / Qн × 100%

Qн = mq

Ап = N×t

След-но

КПД = N×t / mq × 100%

Решение:

КПД = 62×10³×36×10² / 25×4,2×10^7 * 100% = 2232/ 10500 * 100% ≈ 21%

Ответ: 21%

Answer 2

Для определения КПД (коэффициента полезного действия) двигателя автомобиля, мы можем использовать следующую формулу:

$КПД = \frac{P_{вых}}{P_{вх}},$

где:

• $P_{вых}$ - полезная мощность (в данном случае, мощность двигателя),
• $P_{вх}$ - входная мощность (мощность, выделяемая при сгорании топлива).

Сначала нам нужно вычислить входную мощность, используя информацию о расходе дизельного топлива.

Для этого нам понадобится удельная теплота сгорания дизельного топлива $q = 42000 \, кДж/кг$ и расход топлива $m = 25 \, кг/час$.

Входная мощность можно выразить как:

$P_{вх} = \frac{Q}{t},$

где:

• $Q$ - количество теплоты, выделяемое при сгорании топлива (энергия),
• $t$ - время.

Теперь мы можем вычислить входную мощность:

$P_{вх} = \frac{q \cdot m}{3600 \, секунд}.$

$P_{вх} = \frac{42000 \, кДж/кг \cdot 25 \, кг}{3600 \, секунд}.$

$P_{вх} = \frac{1050000 \, кДж}{3600 \, секунд}.$

$P_{вх} ≈ 291.67 \, кВт.$

Теперь мы можем использовать формулу для КПД:

$КПД = \frac{P_{вых}}{P_{вх}} = \frac{62 \, кВт}{291.67 \, кВт}.$

$КПД ≈ 0.2123.$

Итак, КПД двигателя автомобиля составляет около 0.2123, или 21.23%.