Яковий ККД двигуна теплоходу, у якого потужність двигуна становить 250 кВт, і який рухається зі швидкістю 25 км/год
Яковий ККД двигуна теплоходу, у якого потужність двигуна становить 250 кВт, і який рухається зі швидкістю 25 км/год між двома населеними пунктами, відстань між якими дорівнює 50 км, якщо за час рейсу було спалено 160 кг дизпалива?
01.12.2023 11:18
Пояснення:
ККД (коефіцієнт корисної дії) визначається як відношення корисно витраченої енергії до всієї витраченої енергії. Для визначення ККД двигуна можна використовувати формулу:
ККД = (корисна потужність / всю витрачену потужність) * 100%
У цій задачі, дані наступні:
Потужність двигуна = 250 кВт
Швидкість = 25 км/год
Відстань = 50 км
Спалено дизпалива = 160 кг
Завдання полягає в тому, щоб знайти ККД двигуна. Знаючи вищезазначені дані, давайте розглянемо поетапне рішення:
1. Визначимо роботу, яку виконує двигун, за формулою:
Робота = сила * відстань
В даному випадку, сила = потужність двигуна, а відстань = швидкість * час
Отже, Робота = Потужність двигуна * Час
2. Визначимо час, що потрібний для подолання відстані за швидкістю:
Час = Відстань / Швидкість
3. Визначимо ККД за формулою:
ККД = (Робота / Енергія, витрачена на паливо) * 100%
4. Приведемо дані до необхідних одиниць виміру:
Для виміру потужності, потрібно перевести 250 кВт у Дж
1 кВт = 1000 Дж
Тому, Потужність двигуна = 250,000 Дж
5. Обчислимо час:
Час = 50 км / 25 км/год = 2 год
6. Обчислимо Роботу:
Робота = 250,000 Дж * 2 год = 500,000 Дж
7. Обчислимо Енергію, витрачену на паливо:
Енергія, витрачена на паливо = 160 кг * 44 МДж/кг (переведемо кг у Дж) = 7,040,000 Дж
8. Обчислимо ККД:
ККД = (Робота / Енергія, витрачена на паливо) * 100%
ККД = (500,000 Дж / 7,040,000 Дж) * 100% ≈ 7.10%
Отже, ККД двигуна теплоходу складає близько 7.10%.
Приклад використання:
Тому, ККД двигуна теплоходу становить близько 7.10%.
Порада: Для легшого розуміння задачі, завжди добре привести всі дані до необхідних одиниць виміру перед початком розрахунків.
Вправа: Які дані необхідно змінити для зміни відстані між двома населеними пунктами? Визначте нове значення ККД при дистанції в 75 км.