Дано:
P = 70 кВт
t = 1 час
d = 80 км
η = 25%
ρ = 800 кг/м³
norma = 40 л/100 км
Найти: количество сэкономленного топлива
Решение:
1. Мощность, затраченная на движение автобуса:
Pзатр = P / η = 70 кВт / 0.25 = 280 кВт
2. Работа, совершенная двигателем за время движения:
A = Pзатр * t = 280 кВт * 1 ч = 280 кДж
3. Расход топлива за рейс:
V = norma * d = 40 л/100 км * 80 км = 32 л
4. Масса топлива, затраченного на рейс:
m = V * ρ = 32 л * 800 кг/м³ = 25600 кг
5. Энергия, полученная из сгорания данного количества топлива:
Q = m * LHV = 25600 кг * 42 МДж/кг = 1075200 МДж
6. КПД при сгорании топлива:
ηсг = A / Q = 280 кДж / 1075200 МДж = 0.00026
7. Количество сэкономленного топлива:
Δm = m * (1 - ηсг / η) = 25600 кг * (1 - 0.00026 / 0.25) = 2 кг
Ответ: Водитель сэкономил 2 литра дизельного топлива.