Яку масу бензину m споживає двигун мопеда потужністю p=0,88 кВт за час t=0,5 години, при передбаченому ККД двигуна?
Яку масу бензину m споживає двигун мопеда потужністю p=0,88 кВт за час t=0,5 години, при передбаченому ККД двигуна?
Грей_9748 27
Для решения этой задачи мы будем использовать формулу для расчета работы W, совершенной двигателем, а затем связать полученное значение работы с массой бензина и КПД двигателя.Шаг 1: Расчет работы, совершенной двигателем
Формула для расчета работы:
\[ W = P \cdot t \]
Где:
W - работа (измеряется в Дж)
P - мощность двигателя (измеряется в Вт)
t - время (измеряется в секундах)
Зная, что переданная мощность двигателя P равна 0,88 кВт и время работы t равно 0,5 часа, мы можем произвести расчет работы:
\[ P = 0.88 \cdot 1000 = 880 \, Вт \]
\[ t = 0.5 \cdot 3600 = 1800 \, сек \]
\[ W = 880 \cdot 1800 = 1584000 \, Дж \]
То есть, работа, совершенная двигателем мопеда, равна 1584000 Дж.
Шаг 2: Связь работы с массой бензина и КПД двигателя
Зная, что работа W, совершенная двигателем, равна произведению массы бензина m на удельную теплоту сгорания топлива Q и КПД двигателя η, мы можем использовать следующую формулу:
\[ W = m \cdot Q \cdot \eta \]
Где:
W - работа (измеряется в Дж)
m - масса бензина (измеряется в кг)
Q - удельная теплота сгорания топлива (измеряется в Дж/кг)
η - КПД двигателя (в долях или процентах)
Мы будем считать, что удельная теплота сгорания бензина Q равна 44 МДж/кг (44 000 000 Дж/кг) и КПД двигателя η равен 0,25 (или 25%).
\[ m \cdot Q \cdot \eta = 1584000 \]
\[ m \cdot 44000000 \cdot 0.25 = 1584000 \]
\[ m = \frac{1584000}{44000000 \cdot 0.25} \approx 14,3 \, кг \]
Таким образом, масса бензина, которую споживает двигатель мопеда, составляет примерно 14,3 кг.
Обратите внимание, что в данном решении мы использовали предполагаемые значения для удельной теплоты сгорания топлива и КПД двигателя. Для реальных задач всегда рекомендуется использовать точные данные или более точные оценки, чтобы получить более точный ответ.