Question

.Полезная мощность двигателя автомобиля составляет 46 кВт. Каков КПД двигателя, если при средней скорости 100 км/ч он потребляет 10 кг бензина на 100 км пути?

Answer 1

КПД=Ап/Аз
Ап= Рп*t;t=S/v=1ч=3600с
Аз=Q=qm
Тогда- КПД=46000*3600/46* * 10

Answer 2

Чтобы вычислить КПД (коэффициент полезного действия) двигателя, нужно знать, какая часть входящей в него энергии используется для выполнения полезной работы (в данном случае, для движения автомобиля), а какая часть теряется в виде тепла и других потерь.

Для начала определим, какая мощность расходуется на движение автомобиля:

Средняя скорость автомобиля: 100 км/ч. Расход бензина: 10 кг на 100 км пути.

Чтобы найти расход топлива в литрах на 100 км, нам нужно знать энергетическую плотность бензина. Предположим, энергетическая плотность бензина составляет около 32 МДж/л (мегаджоулей на литр). Тогда можем найти расход топлива в литрах:

Расход топлива (в литрах на 100 км) = (10 кг / плотность бензина) * 100 км = (10 кг / 0.032 МДж) * 100 км ≈ 312.5 л/100 км.

Теперь, чтобы найти мощность, которую предоставляет двигатель для преодоления этого расхода, нужно учесть КПД двигателя. Пусть η (эта буква обозначает КПД) будет КПД двигателя в десятичном виде. Тогда:

Мощность двигателя = Энергия, полученная из топлива за единицу времени = Расход топлива на 100 км / 100 км * Энергетическая плотность бензина * η.

46 кВт = 312.5 л/100 км / 100 км * 32 МДж/л * η.

Теперь найдем η:

η = 46 кВт / (312.5 л/100 км / 100 км * 32 МДж/л) ≈ 0.4475.

Таким образом, КПД двигателя составляет около 44.75% (или 0.4475 в десятичной форме). Это означает, что только примерно 44.75% энергии, полученной из топлива, используется для приведения автомобиля в движение, а остальное теряется в виде тепла и других потерь.