Полезная мощность двигателя автомобиля составляет 46 кВт. Каков КПД двигателя, если при средней скорости 80  он потребляет 18 кг бензина на 150 км пути?
от

1 Ответ

Дано: полезная мощность двигателя P = 46 кВт = 46000 Вт, расход бензина при средней скорости 80 км/ч - m = 18 кг, расстояние - s = 150 км.

Найти: КПД двигателя η.

Решение:

Сначала определим затраты энергии на преодоление пути. Используем следующее соотношение:

E = m * Qн,

где E - потребленная энергия (в Дж), m - масса топлива (в кг), Qн - теплота сгорания топлива (в Дж/кг).

Зная, что теплота сгорания бензина Qн = 44 * 10^6 Дж/кг, подставляем значения:

E = 18 * 44 * 10^6 = 792 * 10^6 = 7.92 * 10^8 Дж.

Теперь определим КПД двигателя. Полезная мощность, как известно, это часть затраченной энергии, которая преобразуется в механическую работу. Таким образом, КПД можно выразить как отношение полезной мощности к затраченной энергии:

η = P / E.

Подставим значения:

η = 46000 / 7.92 * 10^8 = 46000 / 792000000 ≈ 0.058 ≈ 5.8%.

Ответ: КПД двигателя составляет около 5.8%.
от