Springen naar inhoud

[natuurkunde] Schatting rendement auto


  • Log in om te kunnen reageren

#1

atoom

    atoom


  • 0 - 25 berichten
  • 3 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 12 november 2008 - 11:22

hallo,

ik moet een schatting maken van het rendement van een audi A6 avant quattro TDI met 132kW.
er is gegeven dat deze auto één uur rijdt met snelheid van 120km/h met gem. vermogen van 35kW

rendment= hoeveelheid nuttige energie / totale energie
en energie mag hier toch beschouwt worden als arbied?
dus dacht ik:

arbeid U = F*r (r verplaatsing) en F=m*a

nu, a is in dit geval toch constant?? hoe bereken ik dan F?

het vermogen is toch dU/dt...

kan iemand me hierin verder helpen?? zou super zijn...

merci!!

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

StrangeQuark

    StrangeQuark


  • >1k berichten
  • 4160 berichten
  • VIP

Geplaatst op 12 november 2008 - 11:27

Hoi Atoom welkom. Wil je in het vervolg als je iets post de vaknaam voor je topic plaatsen in blokhaken [natuurkunde], zoals ik hier heb gedaan? Ik heb het nu voor je gedaan. Dit houdt namelijk het forum overzichelijker en je wordt sneller geholpen omdat natuurkundigen op je vraag afkomen en de antinatuurkundigen blijven weg. :D
De tekst in het hierboven geschreven stukje kan fouten bevatten in: argumentatie, grammatica, spelling, stijl, biologische of scheikundige of natuurkundige of wiskundige feiten kennis. Hiervoor bied StrangeQuark bij voorbaat zijn excuses aan.

#3

Benm

    Benm


  • >5k berichten
  • 8782 berichten
  • VIP

Geplaatst op 12 november 2008 - 11:43

nu, a is in dit geval toch constant?? hoe bereken ik dan F?


Das een goeie vraag, je stelt nl terecht dat je via de berekening die je daar neerzet op 0 uitkomt.

De motor levert vermogen om de luchtweerstand te overkomen, bij constante snelheid gaat het volledige vermogen daaraan (en voor een miniem beetje aan rolweerstand) op. Dus, je zult moeten berekenen/opzoeken wat de luchtweerstand nou eigenlijk is... zie verder http://en.wikipedia..../Drag_(physics)

Als je Cd en A niet weet zou je evt de maximumsnelheid van deze auto kunnen bepalen (dwz plakgas rijden) en vervolgens aan de hand van snelheid vermogen Cd*A uitrekenen.
Victory through technology

#4

waanzin

    waanzin


  • >250 berichten
  • 300 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 november 2008 - 11:58

aan gezien ik vermoed dat wij dezelfde op dracht hebben eerste nog even de volgende extra gevens vemelden er is namelijk ook geven dat de wagen 8 liter per honderde km verbruikt en op diesel( ga er van uit dat diesel voor 100% uit cetaan bestaat) rijdt
aan gezien p= w/t haal je hier de arbeid uit pak hier voor de arbeid op tijds interval van 1 uur ( zo heb ik het gedaan)
dan heb ik er van uit gegaan dat je redement= nutig enrgie/ interen energie en ben ik er ook van uit gegaan dat energie hier inderdaad gelijk is aan arbeid
ik berken dan de interne energie door gebruikt maaken van de vervrandins reactie enthalpie van cetaan ( die je in de vorig opdract berkent hebt) en als extra parameter voeg ik nog de massadichtheid van cetaan bij 0 graden celius (vloeistof) toe deze is 3,41364 mol/l toe

ik berken dan de brandstof die verbruikt wordt tijdens het gekozen tijds interval (9,6l)
dan geeft volgens mij :het verbruik maal de massadichteid maal de vervrandins reactie enthalpie van cetaan waarde=ineterne energie of totaal arbeid

ik ben wel niet zeker van deze redenering mischien kan iemand bestigen of deze corect is? in elke geval is dit hoe ik het gedaan heb

#5

atoom

    atoom


  • 0 - 25 berichten
  • 3 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 12 november 2008 - 12:13

mjah, jouw uitleg lijkt me mss wel te kunnen... ik weet het echt niet..

#6

Thonan

    Thonan


  • >25 berichten
  • 79 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 november 2008 - 13:18

er is gegeven dat deze auto één uur rijdt met snelheid van 120km/h met gem. vermogen van 35kW



aan gezien ik vermoed dat wij dezelfde op dracht hebben eerste nog even de volgende extra gevens vemelden er is namelijk ook geven dat de wagen 8 liter per honderde km verbruikt en op diesel( ga er van uit dat diesel voor 100% uit cetaan bestaat) rijdt
...
ik berken dan de brandstof die verbruikt wordt tijdens het gekozen tijds interval (9,6l)
dan geeft volgens mij :het verbruik maal de massadichteid maal de vervrandins reactie enthalpie van cetaan waarde=ineterne energie of totaal arbeid


Ik zou het zo doen met de gegevens die jullie hebben vermeld:

Gegeven het gemiddelde vermogen van 35kW is het energieverbruik voor een uur rijden:

E = 35000 [W] x 3600 [s] = 126 MJ

Gegeven het verbruik van 8L/100km en het feit dat er een uur lang 120 km/uur en dus 120 km wordt afgelegd, is de verbruikte brandstof inderdaad 9.6L. Verder gebruikmakend van de energiedichtheid van diesel (~35MJ/L), is de hoeveelheid energie die beschikbaar was:

9.6 x 35 MJ = 336 MJ

Efficiency zou dan 126/336 = 37.5 % zijn. Dit is overigens een zeer hoge efficiency.

Bedenk wel dat dit de efficiency van de motor in dit geval is. Als je gaat rekenen met luchtweerstand/rolweerstand dan kom je er achter dat de motor inefficient is in het leveren van voldoende energie hiervoor.

Veranderd door Thonan, 12 november 2008 - 13:26


#7

waanzin

    waanzin


  • >250 berichten
  • 300 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 november 2008 - 14:31

bedankt voor het befestigen overigs vond ik dit eerst ook redlijk hoog maar na wat onderzoek op het web vondt ik dat het rendement bij niuew diesel motoren meestal tussen 30% en 40% dus kan het volgens mij wel klopen

#8

Thonan

    Thonan


  • >25 berichten
  • 79 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 november 2008 - 14:49

na wat onderzoek op het web vondt ik dat het rendement bij niuew diesel motoren meestal tussen 30% en 40% dus kan het volgens mij wel klopen


Daar heb je gelijk in, bij mijn vorige post was ik in de war met het rendement van benzine motoren welke rond ~20% liggen.

#9

Benm

    Benm


  • >5k berichten
  • 8782 berichten
  • VIP

Geplaatst op 12 november 2008 - 14:51

Het kan idd wel kloppen, al denk ik op zich dat die 35 kW om 120 te blijven rijden wat hoog is ingeschat, auto's met minder vermogen halen nl ook de 120 wel uiteindelijk... maar goed, een A6 is een flinke bak met dito oppervlak, dus wie weet :D
Victory through technology

#10

atoom

    atoom


  • 0 - 25 berichten
  • 3 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 12 november 2008 - 15:47

hartelijk dank voor jullie hulp! nog een klein vraagje, waar vind ik die energiedichtheden (moet kunnen bewijzen vanwaar ik dit heb)...

#11

Thonan

    Thonan


  • >25 berichten
  • 79 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 november 2008 - 16:19

hartelijk dank voor jullie hulp! nog een klein vraagje, waar vind ik die energiedichtheden (moet kunnen bewijzen vanwaar ik dit heb)...


Ik heb ze heb even voor je opgezocht en zag dat de energie dichtheid van diesel iets hoger is: 38.6 MJ/L
Deze heb ik van "Diesel" op Wikipedia(en)

Hier staat een verwijzing naar een site van de Amerikaanse overheid. Kijk naar de gegevens bij table B.4 waar de gegevens in amerikaanse eenheden staan: btu/gallon. Even omrekenen en je komt voor diesel op bovenstaande energiedichtheid.

Transportation energy data book

Succes.

#12

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44820 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 12 november 2008 - 17:17

nog een klein vraagje, waar vind ik die energiedichtheden (moet kunnen bewijzen vanwaar ik dit heb)...

Nederlandse scholieren halen zoiets uit BINAS
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures