Question

5. В интернете предлагают прибор экономайзер, который за счёт оп- тимизации энергопотребления бортовой электросети автомобиля уменьшает расход топлива. При этом утверждают, что при движении по городу экономия бензина составляет от 30 % до 50 %. Попробуйте оценить самостоятельно, сколько бензина может сэкономить такой прибор при движении по городу на 100 км пути? Потребляемая мощ- ность электросети автомобиля 500 Вт. КПД преобразования теплоты сгорания топлива в электроэнергию 30%. Средняя скорость движения по городу 25 км/ч, а расход бензина 15 л/100 км. Удельная теплота сгорания бензина q = 46 МДж / кг , а его плотность р= 700 кг / м. От- вет дайте в литрах и в процентах.

Answer 1

Ответ:

V=4,2л, (в процентах)=28%

Объяснение:

Решение на фото

Answer 2

Для оценки экономии бензина при использовании данного экономайзера, мы можем рассмотреть две составляющие:

1. Потребляемая мощность экономайзера: 500 Вт.
2. КПД преобразования теплоты сгорания топлива в электроэнергию: 30%.

Сначала давайте вычислим, сколько энергии будет потреблять экономайзер в течение 100 км пути:

Потребляемая энергия = Потребляемая мощность * Время Время = Расстояние / Скорость Время = 100 км / (25 км/ч) = 4 ч

Потребляемая энергия = 500 Вт * 4 ч = 2000 Вт * ч = 2 кВт * ч

Теперь мы можем вычислить, сколько энергии было бы получено из сгорания 1 кг бензина:

Полученная энергия = Удельная теплота сгорания * Масса топлива Полученная энергия = 46 МДж/кг * 1 кг = 46 МДж

Так как КПД преобразования составляет 30%, реально преобразованной энергии будет:

Преобразованная энергия = Полученная энергия * КПД Преобразованная энергия = 46 МДж * 0.30 = 13.8 МДж

Теперь мы можем выразить это в литрах бензина, зная, что его плотность составляет 700 кг/м³:

Масса топлива = Полученная энергия / Удельная теплота сгорания Масса топлива = 13.8 МДж / 46 МДж/кг = 0.3 кг

Объем топлива = Масса топлива / Плотность топлива Объем топлива = 0.3 кг / 700 кг/м³ ≈ 0.0004286 м³

Преобразуем в литры: Объем топлива = 0.0004286 м³ * 1000 л/м³ ≈ 0.4286 л

Экономия бензина в литрах на 100 км = Расход бензина без экономайзера - Объем топлива с экономайзером Экономия бензина в литрах на 100 км = 15 л/100 км - 0.4286 л = 14.5714 л/100 км

Экономия бензина в процентах = (Экономия бензина в литрах на 100 км / Расход бензина без экономайзера) * 100% Экономия бензина в процентах = (14.5714 / 15) * 100% ≈ 97.14%

Таким образом, прибор экономайзер, согласно проведенным вычислениям, может сэкономить примерно 0.4286 литра бензина на 100 км пути, что составляет около 97.14% от обычного расхода.