Question

9 клас 1. Двигун мотоцикла розвиває потужність 5кВт при швидкості 60км/год. Витрати бензину 3кг на кожні 100км шляху. Який ККД двигуна? Питома теплота згорання бензину 46 МДж/кг.​

Answer 1

Ответ:

Спочатку знайдемо корисну потужність, використовуючи дані:

Потужність двигуна (P) = 5 кВт.

Швидкість мотоцикла (v) = 60 км/год.

Ми повинні перетворити швидкість в метри на секунду (м/с), оскільки один кілометр дорівнює 1000 метрам, і одна година дорівнює 3600 секундам:

v = 60 км/год = 60,000 м/3600 с = 16.67 м/с.

Тепер знайдемо корисну потужність, використовуючи формулу для кінетичної енергії:

Корисна потужність = 0.5 * маса * (швидкість)^2.

Для зручності, припустимо, що маса мотоцикла не впливає на розрахунок, тому її можна не брати до уваги. Важливо, щоб виміри були в одних одиницях, тобто в метрах і секундах:

Корисна потужність = 0.5 * (16.67 м/с)^2 = 1392.2 Вт.

Тепер знайдемо енергію, виділену при згоранні 3 кг бензину, використовуючи питому теплоту згорання бензину:

Питома теплота згорання бензину (Q) = 46 МДж/кг = 46,000,000 Дж/кг.

Маса бензину (m) = 3 кг.

Загальна енергія, виділена при згоранні бензину, обчислюється як:

Енергія = маса * питома теплота згорання.

Енергія = 3 кг * 46,000,000 Дж/кг = 138,000,000 Дж.

Тепер ми можемо обчислити ККД двигуна:

ККД = (Корисна потужність) / (Енергія витрачена на згорання бензину).

ККД = 1392.2 Вт / 138,000,000 Дж = 0.0101.

Тепер переведемо ККД в відсотки, помноживши на 100:

ККД = 0.0101 * 100% = 1.01%.

Отже, ККД цього двигуна становить приблизно 1.01%.

Объяснение:

Answer 2

To calculate the efficiency of the motorcycle engine, we can use the formula:

Efficiency = (Useful Output Energy / Input Energy) x 100%

In this case, the useful output energy is the power developed by the engine, and the input energy is the energy provided by the fuel.

Calculating the useful output energy:

The power developed by the engine is given as 5 kW.

Calculating the input energy:

The fuel consumption is given as 3 kg per 100 km. To calculate the energy provided by the fuel, we need to convert the fuel consumption from kg to MJ.

The specific heat of combustion of gasoline is given as 46 MJ/kg.

To calculate the input energy, we can use the formula:

Input Energy = Fuel Consumption x Specific Heat of Combustion

Let's calculate the input energy:

Input Energy = 3 kg x 46 MJ/kg

Now, let's calculate the efficiency using the formula mentioned earlier:

Efficiency = (Useful Output Energy / Input Energy) x 100%

Please note that the efficiency is a dimensionless quantity expressed as a percentage.

Let's calculate the efficiency of the motorcycle engine.