Снегоуборочная машина мощностью 40 кВт за 1 час работы расходует примерно 5 л бензина. Каков КПД снегоуборочной машины? Удельная теплота сгорания бензина 46 МДж\кг, плотность бензина 710 кг/м^3
Добрый день! Конечно, я могу помочь вам с этим вопросом.
Для того чтобы определить КПД (коэффициент полезного действия) снегоуборочной машины, мы должны знать, сколько энергии было получено от сгорания бензина и какая часть этой энергии была использована для работы машины.
Для начала, нам следует определить, сколько энергии содержится в 5 литрах бензина. Для этого мы можем использовать удельную теплоту сгорания бензина, которая равна 46 МДж/кг.
У нас есть плотность бензина, которая равна 710 кг/м^3. Мы можем использовать эту информацию, чтобы определить массу 5 литров бензина.
Масса = плотность × объем
Масса = 710 кг/м^3 × 5 литров
Для того чтобы выполнить расчеты, нам следует заменить литры на метры кубические:
1 литр = 0.001 м^3
Масса = 710 кг/м^3 × 5 литров × 0.001 м^3/литр
Теперь мы можем вычислить массу 5 литров бензина:
Масса = 710 кг/м^3 × 5 л × 0.001 м^3/л = 3.55 кг
Теперь, используя массу бензина и удельную теплоту сгорания, мы можем определить сколько энергии содержится в 5 литрах бензина.
Энергия = масса × удельная теплота сгорания
Энергия = 3.55 кг × 46 МДж/кг
Расчет:
Энергия = 163.3 МДж
Теперь, чтобы определить КПД снегоуборочной машины, мы можем использовать формулу:
КПД = (выходная энергия / входная энергия) × 100%
Входная энергия - это энергия содержащаяся в 5 литрах бензина, то есть 163.3 МДж.
Для определения выходной энергии, мы должны использовать мощность снегоуборочной машины. У нас есть мощность, которая равна 40 кВт, и мы знаем, что мощность это количество энергии, потребляемое в течение одной секунды.
Чтобы найти выходную энергию за 1 час работы (3600 секунд), мы можем использовать формулу:
Выходная энергия = мощность × время
Выходная энергия = 40 кВт × 3600 секунд
Теперь нам нужно привести выходную энергию в МДж:
1 кВт = 1000 Дж/с
1 МДж = 10^6 Дж
Теперь у нас есть входная энергия (163.3 МДж) и выходная энергия (144 МДж), поэтому мы можем использовать формулу для определения КПД:
КПД = (выходная энергия / входная энергия) × 100%
КПД = (144 МДж / 163.3 МДж) × 100%
Расчет:
КПД = 88.2%
Таким образом, КПД снегоуборочной машины составляет примерно 88.2%. Это означает, что около 88.2% энергии, выделяемой от сгорания бензина, используется для работы машины, а оставшиеся 11.8% теряются в виде тепла или других неиспользуемых форм энергии.
Для того чтобы определить КПД (коэффициент полезного действия) снегоуборочной машины, мы должны знать, сколько энергии было получено от сгорания бензина и какая часть этой энергии была использована для работы машины.
Для начала, нам следует определить, сколько энергии содержится в 5 литрах бензина. Для этого мы можем использовать удельную теплоту сгорания бензина, которая равна 46 МДж/кг.
У нас есть плотность бензина, которая равна 710 кг/м^3. Мы можем использовать эту информацию, чтобы определить массу 5 литров бензина.
Масса = плотность × объем
Масса = 710 кг/м^3 × 5 литров
Для того чтобы выполнить расчеты, нам следует заменить литры на метры кубические:
1 литр = 0.001 м^3
Масса = 710 кг/м^3 × 5 литров × 0.001 м^3/литр
Теперь мы можем вычислить массу 5 литров бензина:
Масса = 710 кг/м^3 × 5 л × 0.001 м^3/л = 3.55 кг
Теперь, используя массу бензина и удельную теплоту сгорания, мы можем определить сколько энергии содержится в 5 литрах бензина.
Энергия = масса × удельная теплота сгорания
Энергия = 3.55 кг × 46 МДж/кг
Расчет:
Энергия = 163.3 МДж
Теперь, чтобы определить КПД снегоуборочной машины, мы можем использовать формулу:
КПД = (выходная энергия / входная энергия) × 100%
Входная энергия - это энергия содержащаяся в 5 литрах бензина, то есть 163.3 МДж.
Для определения выходной энергии, мы должны использовать мощность снегоуборочной машины. У нас есть мощность, которая равна 40 кВт, и мы знаем, что мощность это количество энергии, потребляемое в течение одной секунды.
Чтобы найти выходную энергию за 1 час работы (3600 секунд), мы можем использовать формулу:
Выходная энергия = мощность × время
Выходная энергия = 40 кВт × 3600 секунд
Теперь нам нужно привести выходную энергию в МДж:
1 кВт = 1000 Дж/с
1 МДж = 10^6 Дж
Выходная энергия = (40 кВт × 3600 секунд) / (1000 Дж/с × 10^6 Дж/МДж)
Расчет:
Выходная энергия = 144 МДж
Теперь у нас есть входная энергия (163.3 МДж) и выходная энергия (144 МДж), поэтому мы можем использовать формулу для определения КПД:
КПД = (выходная энергия / входная энергия) × 100%
КПД = (144 МДж / 163.3 МДж) × 100%
Расчет:
КПД = 88.2%
Таким образом, КПД снегоуборочной машины составляет примерно 88.2%. Это означает, что около 88.2% энергии, выделяемой от сгорания бензина, используется для работы машины, а оставшиеся 11.8% теряются в виде тепла или других неиспользуемых форм энергии.