Вопрос школьника
Найти к.п.д. η двигателя автомобиля, если известно, что при скорости движения v=40 км/ч двигатель потребляет объем V=13,5 л бензина на пути s=100 км и развивает мощность N=12 кВт. Плотность бензина ρ=0,8·103 кг/м3, удельная теплота сгорания бензина q=46 МДж/кг.
Ответ от учителя
КПД (коэффициент полезного действия) двигателя можно вычислить по формуле:
η = (N * 3600) / (q * m)
где N — мощность двигателя в Вт, q — удельная теплота сгорания топлива в Дж/кг, m — масса потребленного топлива в кг.
Сначала нужно вычислить массу потребленного топлива. Для этого нужно знать плотность топлива и объем, который был потреблен:
m = ρ * V = 0,8 * 10^3 * 13,5 = 10 800 г = 10,8 кг
Теперь можно вычислить КПД двигателя:
η = (12 * 10^3 * 3600) / (46 * 10^6 * 10,8) ≈ 0,29
Ответ: КПД двигателя автомобиля при скорости движения 40 км/ч и потреблении 13,5 л бензина на пути 100 км равен примерно 0,29.
