592. Найти КПД карбюраторного двигателя авто- мобиля ЗИЛ-130, если удельный расход топлива ра- вен 326 г/(кВт.ч), и дизельного двигателя автомоби- ля КамАЗ-5320, у которого удельный расход топлива 224 г/ (кВт.ч). Какие преимущества имеют дизельные авто- мобильные двигатели по сравнению с карбюраторными?

592. Для решения задачи необходимо найти КПД карбюраторного и дизельного двигателей, зная их удельный расход топлива, а также перечислить преимущества дизельных двигателей перед карбюраторными.

1. КПД двигателя можно оценить, зная удельный расход топлива и теплотворную способность топлива. Теплотворная способность бензина (для карбюраторного двигателя) примерно равна 44 МДж/кг, а дизельного топлива – около 42 МДж/кг. КПД двигателя определяется как отношение полезной работы к затраченной энергии. $$\eta = \frac{3,6 \cdot 10^6}{b \cdot Q}$$, где b – удельный расход топлива в г/(кВт·ч), Q – теплотворная способность топлива в Дж/кг. Для карбюраторного двигателя ЗИЛ-130: $$\eta_{карб} = \frac{3,6 \cdot 10^6}{326 \cdot 44 \cdot 10^6} ≈ 0,251$$ Для дизельного двигателя КамАЗ-5320: $$\eta_{диз} = \frac{3,6 \cdot 10^6}{224 \cdot 42 \cdot 10^6} ≈ 0,383$$
2. Преимущества дизельных двигателей по сравнению с карбюраторными:
   • Более высокий КПД, что приводит к экономии топлива.
   • Больший крутящий момент на низких оборотах, что важно для грузовых автомобилей.
   • Меньший риск возгорания топлива.
   • Более долговечны и надежны.

Ответ: ηкарб ≈ 0,251; ηдиз ≈ 0,383; перечень преимуществ дизельных двигателей перед карбюраторными приведен выше.