Каков КПД автомобиля, если его двигатель имеет мощность 100 кВт и выполняет полезную работу в размере 2,4 МДж в течение

Тема занятия: КПД (Коэффициент полезного действия) автомобиля

Разъяснение: КПД (Коэффициент полезного действия) является показателем эффективности работы системы. В случае с автомобилем, КПД определяется как отношение выполняемой полезной работы к затраченной энергии.

Для расчета КПД автомобиля нам даны следующие данные:
- Мощность двигателя: 100 кВт
- Полезная работа: 2,4 МДж
- Время: 1 минута

Чтобы найти КПД, мы используем следующую формулу:

КПД = (Полезная работа / Затраченная энергия) * 100%

Сначала нам нужно выразить затраченную энергию. Это можно сделать, зная, что энергия равна мощности, умноженной на время:

Затраченная энергия = Мощность * Время

Переведем мощность в джоули (1 кВт = 1000 Дж) и время в секунды (1 минута = 60 секунд):

Затраченная энергия = 100 кВт * 60 секунд = 6000 кДж

Теперь мы можем вставить значения в формулу КПД:

КПД = (2,4 МДж / 6000 кДж) * 100% = 0,04 * 100% = 4%

Пример: Найти КПД автомобиля, если его двигатель имеет мощность 75 кВт и выполняет полезную работу в размере 1,8 МДж в течение 45 секунд.

Совет: Чтобы лучше понять КПД, рекомендуется изучить законы сохранения энергии, а также понимание потерь энергии в системе.

Упражнение: Найдите КПД автомобиля, если его двигатель имеет мощность 120 кВт и выполняет полезную работу в размере 3 МДж в течение 2 минут.