Расчет полезной мощности силовой установки теплохода
Какова полезная мощность силовой установки теплохода, если при плавании вниз по течению реки он преодолел расстояние
Какова полезная мощность силовой установки теплохода, если при плавании вниз по течению реки он преодолел расстояние 135 км со скоростью 27 км/ч и при этом израсходовал 843 кг дизельного топлива, а КПД силовой установки составляет 25%?
30.11.2023 19:55
Написать свой ответ:
Описание:
Полезная мощность силовой установки теплохода определяется как работа, которую она выполняет за единицу времени. Расчет полезной мощности можно выполнить на основе следующих данных: расстояние, пройденное теплоходом; скорость движения теплохода; КПД силовой установки теплохода.
Для начала, найдем время, за которое теплоход преодолел расстояние. Для этого воспользуемся формулой времени:
В нашем случае:
Затем, найдем работу силовой установки, используя формулу:
Где:
- Энергопотребление - количество израсходованного топлива (в данном случае 843 кг дизельного топлива)
- КПД - КПД силовой установки (в данном случае 25%)
Выполняем вычисления:
И, наконец, найдем полезную мощность силовой установки, используя формулу:
Подставляем значения:
Итак, полезная мощность силовой установки теплохода составляет 42,15 кгс * м/ч.
Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется ознакомиться с определениями и формулами, связанными с работой, мощностью и КПД. Вы также можете решить несколько дополнительных упражнений, чтобы закрепить материал.
Закрепляющее упражнение:
Какова полезная мощность силовой установки автомобиля, если он проехал расстояние 250 км со скоростью 60 км/ч и израсходовал 30 литров бензина? КПД силовой установки составляет 30%.
Для начала, давайте найдем время, за которое теплоход преодолел расстояние по течению реки. Это можно сделать, разделив расстояние на скорость:
Время = Расстояние / Скорость
Таким образом, время плавания теплохода составляет:
Время = 135 км / 27 км/ч = 5 часов
КПД силовой установки равен 25%, что означает, что только 25% энергии, произведенной Установкой, являются полезными.
Теперь мы можем рассчитать полезную мощность силовой установки теплохода, используя следующую формулу:
Полезная мощность = Расход топлива * Энергия топлива / Время
Расход топлива = 843 кг, предоставлено в условии задачи
Энергия топлива - это количество энергии, полученной из 1 кг топлива. В этой задаче предоставлено только отношение КПД силовой установки, поэтому нам необходимо использовать его для расчета.
КПД силовой установки = Полезная мощность / Все энергии полученные из топлива
Полезная мощность = КПД силовой установки * Все энергии полученные из топлива
Подставив это в формулу расчета полезной мощности:
Полезная мощность = КПД силовой установки * Расход топлива * Энергия топлива / Время
Теперь мы можем рассчитать полезную мощность силовой установки теплохода:
Полезная мощность = 0.25 * 843 кг * Энергия топлива / 5 часов
Пример: Найдите полезную мощность силовой установки теплохода, если известно, что расстояние, преодоленное теплоходом, составляет 135 км, а скорость равна 27 км/ч. В процессе плавания использовалось 843 кг дизельного топлива, а КПД силовой установки равен 25%.
Совет: Перед решением задачи убедитесь, что вы ясно понимаете, какие величины вам даны и какие формулы следует использовать. Также обратите внимание на единицы измерения, чтобы убедиться, что они согласованы.
Дополнительное упражнение: При плавании вверх по течению реки теплоход преодолел расстояние 90 км со скоростью 18 км/ч и израсходовал 540 кг топлива. КПД силовой установки составляет 35%. Какова полезная мощность силовой установки теплохода?