• Какое количество бензина израсходуется в двигателе внутренего сгорания который приводит в движение насос, вытягивающий

Ответы 2

  • η = ( А / Q ) * 100%, η = 30% = 0,3, А — полезная работа ( А = Fт * h, Fт = m * g ( m — масса нефти ( m = 4 т = 4000 кг ), g — ускорение свободного падения ( g = 10 м/с2 ) ), h — высота подъема нефти ( h = 1500 м ) ), Q — затраченная энергия за счет сгорания бензина ( Q = q * m1, q — удельная теплота сгорания бензина ( q = 44 МДж = 44 * 106 Дж/кг ), m1 — масса израсходованного бензина ).η = m * g * h / ( q * m1 ).m1 = m * g * h / ( q * η ) = 4000 * 10 * 1500 / ( 44 * 106 * 0,3 ) = 4,55 кг.
  • mн = 4 т = 4000 кг.

    g = 9,8 м/с^2.

    h = 1500 м. 

    КПД = 30 %.

    λ = 4,6 *10^7 Дж/кг.

    mб - ?

    Согласно определению КПД двигателя определяется формулой: КПД = Ен *100 % /Еб, где Ен - полезная энергия, Еб - затраченная энергия.

    Полезная энергия

    Полезная энергия Ен это энергия, которая  идет на поднимание нефти с глубины. Эта энергия идет на увеличение потенциальной энергии нефти. Изменение потенциальной энергии нефти Ен определяется формулой:  Ен = mн *g *h, где 

    • mн - масса поднятой нефти;
    • g - ускорение свободного падения;
    • h – высота, на которую подняли нефть.
    Затраченная энергия

    При сгорании бензина в двигателе выделяется определенное количество тепловой энергии Еб, эта тепловая энергия и будет потраченной энергией.

    Потраченную энергию найдем по формуле: Еб = λ *mб, где 

    • λ - удельная теплота сгорания бензина;
    • mб - масса бензина, который сгорел в двигателе.

    Подставим выражения для полезной Ен и затраченной энергии Еб в формулу для определение КПД двигателя.

    КПД = mн *g *h *100 %/λ *mб.

    Выразим массу бензина mб, который сгорает в двигателе.

     mб = mн *g *h *100 %/λ *КПД.

    В формулу подставим числовые значения из условия задачи и найдем числовое значение массы бензина.

    mб = 4000 кг *9,8 м/с^2 *1500 м *100 %/4,6 *10^7 Дж/кг *30 % = 4,26 кг.

    Ответ: для поднятия нефти с глубины двигателю необходимо спалить mб = 4,26 кг бензина. 

  • Добавить свой ответ

Войти через Google

или

Забыли пароль?

У меня нет аккаунта, я хочу Зарегистрироваться

How much to ban the user?
1 hour 1 day 100 years