Яким є ККД двигуна автомобіля з корисною потужністю 25 кВт, якщо він рухається зі швидкістю 90 км/год і споживає
Яким є ККД двигуна автомобіля з корисною потужністю 25 кВт, якщо він рухається зі швидкістю 90 км/год і споживає 9 кг бензину на 100 км шляху?
Valentina 11
Для того чтобы найти ККД (коефіцієнт корисної дії) двигуна автомобіля, нам знадобиться використати формулу:\[ККД = \frac{{Розроблена\;потужність}}{{Введена\;потужність \cdot 100\%}}\]
У нашому випадку, розроблена потужність це 25 кВт, тому ми замінимо це значення у формулі:
\[ККД = \frac{{25\;кВт}}{{Введена\;потужність \cdot 100\%}}\]
Тепер нам потрібно знайти введену потужність двигуна, використовуючи такі відомі дані, як швидкість руху автомобіля і споживання бензину на 100 км.
Для цього спочатку знайдемо споживання палива за одну годину, скориставшись відношенням:
\[Споживання\;палива = \frac{{Споживання\;бензину\;на\;100\;км}}{{90\;км/год}}\]
\[Споживання\;палива = \frac{{9\;кг}}{{90\;км/год}}\]
Тепер ми маємо споживання палива за одну годину, а нас цікавить введена потужність. Введена потужність дорівнює розробленій потужності плюс втрати потужності на прогрівання двигуна:
\[Введена\;потужність = Розроблена\;потужність + Втрати\;потужності\]
Оскільки в цій задачі втрати потужності не вказані, ми припустимо, що вони дорівнюють нулю. Тому:
\[Введена\;потужність = 25\;кВт + 0\;кВт\]
Підставимо ці значення в формулу для ККД:
\[ККД = \frac{{25\;кВт}}{{(25\;кВт + 0\;кВт) \cdot 100\%}}\]
Розрахуємо вираз в дужках:
\[ККД = \frac{{25\;кВт}}{{25\;кВт \cdot 100\%}}\]
Тепер спростимо вираз:
\[ККД = \frac{{25\;кВт}}{{25}}\]
\[ККД = 1\]
Таким чином, ККД двигуна автомобіля становить 1 або 100%.
Отже, ККД двигуна автомобіля з корисною потужністю 25 кВт, рухаючись зі швидкістю 90 км/год і споживаючи 9 кг бензину на 100 км шляху, дорівнює 1 або 100%.