В интернете предлагают прибор экономайзер, который за счёт оптимизации энергопотребления бортовой электросети автомобил
уменьшает расход топлива. При этом утверждают, что при движени
по городу экономия бензина составляет от 30 % до 50 %. Попробуйт
оценить самостоятельно, сколько бензина может сэкономить тако
прибор при движении по городу на 100 км пути? Потребляемая мощ
ность электросети автомобиля 500 Вт. КПД преобразования теплот
сгорания топлива в электроэнергию 30%. Средняя скорость движени
по городу 25 км/ч, а расход бензина 15 л/100 км. Удельная теплот
сгорания бензина q = 46 МДж / кг , а его плотность р= 700 кг / м. Ответ дайте в литрах и в процентах.
Пишите пж понятно и сокращения расшифровывате.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для оценки экономии бензина при использовании экономайзера, нужно учитывать изменение потребления топлива и электроэнергии.

Сначала найдем потребление энергии автомобилем при движении по городу на 100 км пути
Потребление энергии E = Pt, где P - потребляемая мощность электросети, t - время движения
P = 500 Вт(0.5 кВт)
Для расчета времени движения t, используем формулу t = S/V, где S - расстояние (100 км), V - скорость движения (25 км/ч)
t = 100 км / 25 км/ч = 4 часа
Таким образом, потребление энергии E = 0.5 кВт 4 ч = 2 кВт*ч.

Далее рассчитаем количество топлива, которое было бы сожжено без экономайзера
Q = E/КПД, где КПД - КПД преобразования теплоты сгорания топлива в электроэнергию (30%)
Q = 2 кВтч / 0.3 = 6.67 кВтч.

Теперь найдем массу сожженного топлива
m = Q / (q p), где q - удельная теплота сгорания бензина (46 МДж / кг), p - плотность бензина (700 кг / м³)
m = 6.67 кВтч / (46 МДж / кг * 700 кг / м³) = 0.00267 кг = 2.67 г.

Теперь учтем экономию бензина от использования экономайзера
30% от 15 л на 100 км = 4.5 л на 100 км
50% от 15 л на 100 км = 7.5 л на 100 км
Следовательно, экономия составляет от 4.5 л до 7.5 л на 100 км пути, что в процентах соответствует от 30% до 50% экономии.