Сколько бензина расходует двигатель автомобиля, если его КПД равен 30%, а полезная работа составляет 220,8 МДж?

Тема занятия: КПД двигателя и расход бензина

Описание: КПД (коэффициент полезного действия) двигателя - это мера эффективности использования энергии, получаемой от топлива. Он показывает, какая часть энергии топлива превращается в полезную работу, а сколько теряется в виде тепла. КПД обычно выражается в процентах.

Для решения задачи мы должны использовать следующую формулу:

КПД = (полезная работа / поступившая энергия) * 100

Так как в данной задаче известны КПД (30%) и полезная работа (220,8 МДж), мы можем найти поступившую энергию:

КПД = (220,8 МДж / поступившая энергия) * 100

30% = (220,8 МДж / поступившая энергия) * 100

Далее, чтобы найти расход бензина, мы должны знать, сколько энергии содержится в одном литре бензина. Обычно это значение известно и равно примерно 32 МДж/литр.

Если мы знаем поступившую энергию и энергию, содержащуюся в бензине, мы можем найти расход бензина:

Расход бензина = поступившая энергия / энергия в одном литре бензина

Например: Сколько бензина расходует двигатель автомобиля с КПД 30%, если полезная работа составляет 220,8 МДж?
Задача решается следующим образом:
1. Найдем поступившую энергию, используя формулу КПД.
(поступившая энергия / 220,8 МДж) = (30% / 100%)
поступившая энергия = (220,8 МДж * 100%) / 30% = 736 МДж
2. Расход бензина равен поступившей энергии, деленной на энергию в одном литре бензина.
Расход бензина = 736 МДж / 32 МДж/литр = 23 литра

Совет: Для лучшего понимания КПД двигателя и расхода бензина, рекомендуется изучить основы энергетики и принципы работы внутреннего сгорания в двигателях автомобилей. Также полезно ознакомиться с различными способами повышения КПД двигателя, например, использованием турбонаддува или гибридных систем.

Закрепляющее упражнение: Сколько бензина расходует двигатель автомобиля, если его КПД равен 25%, а полезная работа составляет 180 МДж? (Предположите, что энергия в одном литре бензина также равна 32 МДж)