Дано: P_п=46 кВт =46000 Вт; v=80 км/ч; m=20 кг (бензин); путь s=160 км; удельная теплота сгорания бензина q=4{,}6\cdot10^{7} Дж/кг.

Найти: КПД \eta.

Решение:

КПД — это отношение полезной работы к затраченной энергии: \eta=\dfrac{A_п}{Q}.

Найдём время движения: t=\dfrac{s}{v}=\dfrac{160}{80}=2 ч =7200 с.

Полезная работа двигателя за это время: A_п=P_п\cdot t=46000\cdot7200=3{,}312\cdot10^{8} Дж.

Затраченная энергия — теплота от сгорания бензина: Q=q\cdot m=4{,}6\cdot10^{7}\cdot20=9{,}2\cdot10^{8} Дж.

КПД двигателя: \eta=\dfrac{3{,}312\cdot10^{8}}{9{,}2\cdot10^{8}}=0{,}36=36\%.

КПД двигателя равен 36 %.