Какой количество дизельного топлива, выраженное в объеме, было сгорело в двигателе, если его КПД составляет 19%

  • 9
Какой количество дизельного топлива, выраженное в объеме, было сгорело в двигателе, если его КПД составляет 19% и он совершил работу в размере 52 МДж? Ответ округлите до целого числа. При условии, что удельная теплота сгорания дизельного топлива равна 42 МДж/кг, а его плотность составляет 820 кг/м3.
Bublik
16
Для решения данной задачи нам понадобится использовать следующие формулы:

1. КПД (коэффициент полезного действия) определяется как отношение работы, совершенной двигателем, к количеству энергии, полученной от сгорания топлива:
\[
КПД = \frac{{\text{{работа двигателя}}}}{{\text{{энергия сгорания топлива}}}}
\]

2. Энергия сгорания топлива рассчитывается как произведение удельной теплоты сгорания и массы сгоревшего топлива:
\[
\text{{энергия сгорания топлива}} = \text{{удельная теплота сгорания}} \times \text{{масса сгоревшего топлива}}
\]

3. Масса сгоревшего топлива можно найти, зная его плотность и объем:
\[
\text{{масса сгоревшего топлива}} = \text{{плотность топлива}} \times \text{{объем топлива}}
\]

Давайте решим задачу пошагово:

Шаг 1: Найдем энергию сгорания топлива, используя удельную теплоту сгорания и известную работу двигателя:
\[
\text{{энергия сгорания топлива}} = \frac{{\text{{работа двигателя}}}}{{КПД}} = \frac{{52 \, \text{{МДж}}}}{{0,19}}
\]

Шаг 2: Теперь найдем массу сгоревшего топлива, используя плотность и объем:
\[
\text{{масса сгоревшего топлива}} = \frac{{\text{{энергия сгорания топлива}}}}{{\text{{удельная теплота сгорания}}}} = \frac{{\frac{{52 \, \text{{МДж}}}}{{0,19}}}}{{42 \, \text{{МДж/кг}}}}
\]

Шаг 3: Найдем количество дизельного топлива в объеме, округлив до целого числа:
\[
\text{{объем топлива}} = \frac{{\text{{масса сгоревшего топлива}}}}{{\text{{плотность топлива}}}} = \frac{{\frac{{\frac{{52 \, \text{{МДж}}}}{{0,19}}}}{{42 \, \text{{МДж/кг}}}}}}{{820 \, \text{{кг/м}}^3}}
\]

Таким образом, чтобы найти количество дизельного топлива, выраженное в объеме, которое сгорело в двигателе, необходимо выполнить все указанные выше шаги и получить окончательный ответ.