Какова мощность двигателя с коэффициентом полезного действия 40%, если он расходует 10 кг бензина за 1 час?

Физика 11 класс Мощность и КПД мощность двигателя коэффициент полезного действия расход бензина физика 11 класс расчет мощности двигателя Новый

Для того чтобы рассчитать мощность двигателя, нам нужно выполнить несколько шагов. Начнем с определения энергии, которую можно получить из 10 кг бензина.

Шаг 1: Определение энергии, содержащейся в бензине.

Энергия, содержащаяся в 1 кг бензина, составляет примерно 42 МДж (мегаджоуля). Таким образом, для 10 кг бензина энергия будет:

• Энергия = 10 кг * 42 МДж/кг = 420 МДж.

Шаг 2: Преобразование энергии в ватт-час.

Чтобы перевести мегаджоули в ватт-часы, используем соотношение: 1 МДж = 277.78 ватт-часов. Таким образом:

• Энергия в ватт-часах = 420 МДж * 277.78 Вт·ч/МДж = 116,666 Вт·ч.

Шаг 3: Учет коэффициента полезного действия (КПД).

Коэффициент полезного действия показывает, какая часть энергии преобразуется в полезную работу. В нашем случае КПД составляет 40%, или 0.4. Таким образом, полезная энергия, которая будет превращена в работу, равна:

• Полезная энергия = 116,666 Вт·ч * 0.4 = 46,666 Вт·ч.

Шаг 4: Определение мощности.

Поскольку мощность - это энергия, расходуемая за единицу времени, а мы рассматриваем 1 час, то мощность двигателя будет равна:

• Мощность = Полезная энергия / Время = 46,666 Вт·ч / 1 ч = 46,666 Вт.

Таким образом, мощность двигателя составляет приблизительно 46.67 кВт.