一辆汽车,发动机的输出功率是36.8kW,热机效率为20%,它带有16kg汽油,如果车速54km/h,它能行驶多远?(汽油的热值为4.6*10的7次方J/kg)
问题描述:
一辆汽车,发动机的输出功率是36.8kW,热机效率为20%,它带有16kg汽油,如果车速54km/h,它能行驶多远?(汽油的热值为4.6*10的7次方J/kg)
答
P=36.8kW=36800W,η=20%,m=16kg,V=54km/h=54000/3600=15(m/s),q=4.6×10^7J/kg.
汽油的发热量为:Q=mq=16×4.6×10^7=7.36×10^8(J).
转化为机械能(即发动机做功):W=ηQ=20%×7.36×10^8=1.472×10^8(J).
由W=Pt得到行驶时间为:t=W/P=1.472×10^8/36800=4000(s).
所以行驶距离为:S=Vt=15×4000=60000(m)=60km.
或者:汽车的牵引力为:F=P/V=36800/15=2453.3333(N).
故行驶距离为:S=W/F=1.472×10^8/2453.3333=60000(m)=60km.