Вопрос задан 22.06.2026 в 09:40. Предмет Физика. Спрашивает Козлова Юлия.

В цилиндре двигателя внутреннего сгорания образуются газы с температурой 727 °C. Температура отработанных газов 100 °C. Двигатель за один час потребляет 36 кг бензина. Какая максимальная мощность может развиваться этим двигателем? Теплота сгорания бензина 46 МДж/кг.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Костенко Поля.

Максимальная мощность такого двигателя определяется по максимальному возможному КПД тепловой машины, то есть по КПД цикла Карно:

ηmax=1T2T1\eta_{\max}=1-\frac{T_2}{T_1}

Температуры нужно перевести в кельвины:

T1=727C+273=1000 КT_1 = 727^\circ C + 273 = 1000 \text{ К} T2=100C+273=373 КT_2 = 100^\circ C + 273 = 373 \text{ К}

Тогда максимальный КПД:

ηmax=13731000=0,627\eta_{\max}=1-\frac{373}{1000}=0{,}627

То есть максимально возможный КПД двигателя примерно:

ηmax=62,7%\eta_{\max}=62{,}7\%

Теперь найдём количество теплоты, выделяемое при сгорании бензина за 1 час. Двигатель потребляет 36 кг бензина в час, теплота сгорания бензина равна 46 МДж/кг:

Q=qm=4636=1656 МДжQ = qm = 46 \cdot 36 = 1656 \text{ МДж}

Это количество теплоты выделяется за 1 час, то есть за 3600 секунд. Полная тепловая мощность, поступающая в двигатель:

Pтепл=16561063600P_{\text{тепл}}=\frac{1656 \cdot 10^6}{3600} Pтепл=460000 Вт=460 кВтP_{\text{тепл}}=460000 \text{ Вт}=460 \text{ кВт}

Максимальная полезная мощность:

Pmax=ηmaxPтеплP_{\max}=\eta_{\max}P_{\text{тепл}} Pmax=0,627460288 кВтP_{\max}=0{,}627 \cdot 460 \approx 288 \text{ кВт}

Ответ: максимальная мощность, которую может развивать двигатель, примерно равна 288 кВт288\text{ кВт}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос