Question

Яку відстань може проїхати автомобіль із середньою швидкістю 72 км год , якщо потужність двигуна 38 кВт, ККД 20%, а в баку залито 120 кг бензину? Питома теплоти згорання бензину 46МДж/кг. Відповідь дайте з точністю 1км.

Answer 1

Дано:
υ=72 км/ч, N=60 кВт, η=30%, S=1 км, m−?
Решение задачи:
Коэффициент полезного действия η равен отношению полезной работы Aп к затраченной работе Aз.
η=AпAз(1)
Полезная работа Aп заключается в том, что сила тяги F совершит некоторую работу, определяемую формулой:
Aп=Nt
Поскольку автомобиль двигался равномерно, то время движения легко найти по формуле:
t=Sυ
Aп=NSυ(2)
Фактически двигатель совершит работу Aз, равную теплоте, выделяемой при сгорании бензина.
Aз=λm(3)
Здесь λ — удельная теплота сгорания бензина, равная 46 МДж/кг. Подставим выражения (2) и (3) в формулу (1):
η=NSυλm
Значит расход бензина на 1 км можно определить по формуле:
m=NSηυλ
Перед тем, как подставлять данные задачи в полученную формулу, необходимо перевести скорость автомобиля, путь и КПД в систему СИ.
72км/ч=72⋅10001⋅3600м/с=20м/с
1км=1000м
30%=0,3
m=60⋅103⋅10000,3⋅20⋅46⋅106=0,2174кг=217,4г
Ответ: 217,4г.