Question

На реактивном лайнере установлено 4 двигателя, каждый из которых при полной нагрузке развивает силу тяги 40 кН. Определите массу топлива, необходимого лайнеру для преодоления расстояния 150 км, если удельная теплота сгорания топлива 40МДжкг, а КПД двигателя 40%. Ответ выразите в тоннах, округлите до десятых.

Answer 1

Дано:

N=4;

F=40 кН;

s=150 км;

q=40 МДж/кг;

η=40 %;

____________

Найти: m

СИ: F=4*10⁴ Н; s=1.5*10⁵ м; q=4*10⁷ Дж/кг

Решение:

Рассчитаем полезную работу, совершаемую двигателями по перемещению лайнера:

$\displaystyle A=NFs=4*4*10^4*1.5*10^5=2.4*10^{10}$ Дж

Из определения КПД выразим полное количество теплоты:

$\displaystyle \eta=\frac{A}{Q} => Q=\frac{A}{\eta}=\frac{2.4*10^{10}}{0.4}=6*10^{10}$ Дж

Необходимая масса топлива:

$\displaystyle Q=qm => m=\frac{Q}{q}=\frac{6*10^{10}}{4*10^7}=1500$ кг или 1,5 т

Ответ: 1,5 т.