Каков КПД двигателя самолёта при мощности 9,2 МВт и скорости 900 км/ч? Кроме того, какова удельная теплота сгорания
Каков КПД двигателя самолёта при мощности 9,2 МВт и скорости 900 км/ч? Кроме того, какова удельная теплота сгорания керосина в Дж/кг?
19.12.2023 19:40
Объяснение: КПД (коэффициент полезного действия) двигателя самолёта определяет, насколько эффективно двигатель преобразует энергию топлива в полезную мощность. Он выражается в процентах и рассчитывается по формуле: КПД = (Полезная мощность / Полная мощность) * 100%.
Для решения задачи нам дана полная мощность двигателя — 9,2 МВт и скорость самолёта — 900 км/ч. Полезная мощность может быть выражена через силу тяги и скорость самолёта следующим образом: Полезная мощность = Сила тяги * Скорость самолёта.
Теперь мы можем приступить к подсчёту КПД. Заметим, что скорость самолета нам дана в километрах в час, поэтому для её правильного использования нужно перевести её в метры в секунду, поскольку SI-единица для времени — секунда. Для этого воспользуемся следующим преобразованием: 1 км/ч = 1000 м/3600 с ≈ 0,278 м/с.
Таким образом, полезная мощность равна Сила тяги * (900 км/ч) * (0,278 м/с).
Теперь подставим значения в формулу КПД: КПД = (Полезная мощность / Полная мощность) * 100%.
Для рассчёта удельной теплоты сгорания керосина в Дж/кг, нужно знать количественное значение теплоты сгорания керосина на единицу массы.
Доп. материал: КПД = [(Сила тяги * (900 км/ч) * (0,278 м/с)) / (9,2 МВт)] * 100%.
Совет: Для более глубокого понимания КПД и удельной теплоты сгорания керосина в Дж/кг, рекомендуется изучать уравнения и теорию термодинамики.
Закрепляющее упражнение: Если сила тяги двигателя самолета равна 100 кН, каков будет КПД двигателя, если мощность составляет 15 МВт? Кроме того, если теплота сгорания керосина составляет 43 МДж/кг, на сколько Дж выделится при сгорании 2 тонн керосина? Ответ представьте в МДж.