Question

Який ККД підйомника з бензиновим двигуном, якщо для піднімання вантажу 150кг на висоту 60м необхідно спалити 9г бензину?

Answer 1

Бензин m=9 г =0.009 кг; q=46 MДж/кг
Q=m*q=46*10^6*0.009=414000 Дж
Q1=M*g*h=150*10*60=90000 Дж
К=Q1/Q=90000/414000=0.22

Answer 2

Щоб розрахувати коефіцієнт корисної дії (ККД) підйомника з бензиновим двигуном, спочатку нам необхідно врахувати енергію, яку ми отримали під час підняття вантажу на висоту 60 м і енергію, яку витратили на спалення 9 г бензину.

1. Розрахунок роботи проти гравітації:

\[ W = mgh \]

де: \( W \) - робота (енергія), \( m \) - маса вантажу, \( g \) - прискорення вільного падіння (приблизно 9.8 м/с²), \( h \) - висота підняття.

\[ W = (150 \, \text{кг})(9.8 \, \text{м/с}^2)(60 \, \text{м}) \]

\[ W = 88200 \, \text{Дж} \]

2. Розрахунок ККД:

\[ ККД = \frac{\text{використана корисна робота}}{\text{витрачена енергія}} \]

\[ ККД = \frac{W}{\text{Енергія, витрачена на спалення бензину}} \]

Тепер, якщо витрачено 9 г бензину, потрібно перевести це в джоулі, використовуючи енергетичну потужність бензину (приблизно 45 мегаджоулів на кілограм):

\[ \text{Енергія, витрачена на спалення бензину} = (9 \times 10^{-3} \, \text{кг}) \times (45 \times 10^6 \, \text{Дж/кг}) \]

\[ \text{Енергія, витрачена на спалення бензину} = 405000 \, \text{Дж} \]

Тепер можемо розрахувати ККД:

\[ ККД = \frac{88200}{405000} \]

\[ ККД \approx 0.217 \]

Отже, ККД підйомника з бензиновим двигуном при піднятті вантажу масою 150 кг на висоту 60 м приблизно 0.217, або 21.7%.