Какое количество бензина израсходуется в двигателе внутреннего сгорания, который приводит в движение насос, вытягивающий 4 т нефти с глубины 1500 м? КПД двигателя 30%?

Формула КПД Ƞ=Аполезная/Qзатраченное * 100%

Аполезное в нашем случае будет равна произведению силы тяжести нефти на глубину:

А-полезная = Fтяж. * h = mgh, где g - ускорение свободного падения, m - масса нефти, h - глубина.

Энергию, выделенную при сгорании топлива, рассчитаем по формуле сгорания топлива, т. е. умножаем удельную теплоту сгорания бинзина на его массу:

Qзатраченное = q * M, где q - удельн. тепл. сгор. бензина, М - масса бензина.

Итоговая формула: Ƞ = mgh/qM * 100%, не забываем преобразовывать величины в единицы СИ при расчете.

Ƞ = (4000 * 10 * 1500) / (44*106*M) * 100% = 30%

Дальше математические вычисления, в результате которых получается:

М = (4000*10*1500) / (0,3*44*106)

М = 4,5 кг