Який є коефіцієнт корисної дії (ККД) цього двигуна, якщо він витратив 12 кг гасу протягом 3 годин роботи

Содержание: Коефіцієнт корисної дії (ККД) двигуна

Пояснення: Коефіцієнт корисної дії (ККД) вимірює енергетичну ефективність пристрою або системи. У разі двигуна ККД визначається як відношення корисно використаної енергії до всього введеного енергетичного входу.

Для визначення ККД двигуна необхідно знати введену енергію і корисну використану енергію. Введена енергія, в даному випадку, може бути виміряна витратою газу (в даній задачі - 12 кг газу), а корисна енергія - потужністю двигуна (в даній задачі - 18 кВт).

ККД (відношення корисної до введеної енергії) можна розрахувати за формулою:
ККД = (корисна енергія / введена енергія) * 100%

У нашому випадку, потужність двигуна (корисна енергія) - 18 кВт, а введена енергія - витрата газу - 12 кг. Перед розрахунком ККД необхідно перевести одиниці вимірювання потужності з кВт в кДж (одиницю вимірювання енергії, використовувану для вимірювання введеної енергії).

1 кВт = 1 кДж/с * 3600 с

Тому 18 кВт = 18 кДж/с * 3600 с = 64 800 кДж

Тепер ми можемо розрахувати ККД, використовуючи формулу:
ККД = (корисна енергія / введена енергія) * 100%
ККД = (64 800 кДж / (12 кг * 37,7 МДж/кг)) * 100%

Розраховуючи це вираз, отримаємо значення ККД двигуна.

Приклад використання:
Знайти ККД двигуна, якщо він витратив 12 кг гасу протягом 3 годин роботи і має потужність 18 кВт.

Порада: Для розрахунку ККД двигуна необхідно знати корисну енергію і введену енергію. Уважно перевіряйте одиниці виміру енергії та використовуйте відповідні конверсійні фактори, якщо необхідно, для забезпечення відповідних одиниць.