¿Cuánto gas utiliza un coche para llevar su propio gas?

Question

Siempre he tenido curiosidad acerca de esto.

Debido a que el gas tiene algo de peso, el coche va a tener que quemar un poco de gas adicionales para llevar a su propio combustible de alrededor.

¿Cómo puedo calcular la cantidad adicional de gas es?

Supuestos:

• coche de toda la vida de 300.000 km
• 50lt tanque, rematado en cada repostaje
• constante en el precio del gas a lo largo de los años
• constante de la densidad de gas a pesar de las condiciones climáticas
• relación lineal entre el peso del coche y el consumo de combustible

¿Cuál sería la fórmula para calcular el combustible extra que se necesitan?

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En mi caso particular, el coche pesa 1200kg y quemaduras de 7.2 l/100km.

Answer 1

Suponiendo que el tanque de combustible en promedio es medio lleno, la densidad del combustible es de $0,75 \space kg/l$ (ref.), por lo que la masa de combustible es de $25 \times 0.75 = 18.75 \space kg$

El coche y el combustible pesa 1218,75 $ \space kg$. La cantidad de energía utilizada para transportar el combustible solo es $18,75 \div 1218.75 = 1.5385\ % $

El combustible utilizado para transportar combustible en toda la vida del coche es $7,2 \times 3000 \times 0.015385 = 332.3 \space l$

Answer 2

El gas es sobre $ $3/4 la densidad del agua, así que un tanque de litro $ 50 dólares (en promedio media completa) tiene una masa de alrededor de $18$ kg. Si tu coche seco tiene una masa de 1200 $$ kg (fácil de calcular), y (como pides) asumimos combustible consumo es proporcional a la masa, utiliza unos $1. 5\ % $ de su combustible para mover el combustible. De hecho, gran parte del combustible llega a vencer la resistencia de fricción y de aire, por lo que la pérdida real será inferior.

Answer 3

Con la información dada, no se puede hacer mejor que un buen guestimate.

Consumo de combustible proviene principalmente de tres componentes: la resistencia a la Rodadura (lineal con la velocidad), la energía que se utiliza para ejecutar el motor (plaza de rpm), y la resistencia al viento (cuarta potencia de la velocidad). Cada uno de estos tiene una constante que depende del peso, en la construcción del motor, y de la forma del coche. Tenga en cuenta que la distancia también crece lineal con la velocidad, por lo que va más rápido, no aumenta la energía necesaria para superar la resistencia a la rodadura más de una milla, poco más de un segundo o minuto.

El consumo de combustible fue de 7,2 litros / 100 km. Este es compartido entre los tres componentes. 7.2 es un tiempo de vida medio. Si usted conduce un vehículo para ahorrar combustible (hyper-miling), no se puede reducir la resistencia a la rodadura, pero la resistencia del viento y el motor de la resistencia por conducción lenta y en una marcha alta. El combustible utilizado para la resistencia a la rodadura puede ser aproximada por tomar el consumo de combustible cuando el conductor intenta su mejor para ahorrar combustible (minimización del motor y de la resistencia al viento), y luego restando algunos más porque no hay todavía motor y la resistencia del viento a la izquierda. Con 7.2 ltr promedio de 5,5 litros / 100 km probablemente es alcanzable, y me gustaría que la estimación de 4 litros / 100 km para la resistencia a la rodadura.

El coche pesa 1.200 kg. Un tanque lleno pesa 37.5 kg. En promedio, el combustible en el coche pesa unos 20 kg (porque nadie se vacía de su tanque de combustible completamente). El peso adicional para el conductor y los pasajeros pueden ser de 100 kg en promedio (la mayoría de la gente de la unidad solo, pero no siempre). Por lo que el peso total en promedio es de 1320 kg de combustible peso en promedio es de 20 kg, y con 300.000 km calculo que el combustible gastado para llevar el combustible es

(4.0 / 100) * 300,000 * (20 / 1320) = 12,000 / 66 = 182 el litro.

Así las conjeturas involucrado fue: ¿cuánto del consumo de combustible es dependiente de peso? (A menos que el total de consumo de combustible). ¿Qué porcentaje del peso total del combustible (la necesidad de tomar en cuenta el peso del coche + pasajeros + cosas en el coche).

Answer 4

Esta NO es una respuesta. Puse mi pensamiento aquí, porque la descripción que se ha superado el comentario límite.

He visto las dos respuestas válidas, pero la cuestión fue tratada en un aritmética. Yo, de alguna manera, creo que la pregunta debería ser tratada en un cálculo de la manera siguiente.

Suponemos que (1) el coche está viajando a velocidad constante en todo momento; (2) en cada $d$ segundos, el coche ha recorrido una distancia fija de s km.

Inicialmente, cuando $t = 0$, el peso total del coche es de $1200 + 37.5$ kg. Supongamos que se requiere de us $x$ litros de gas para mover el coche (con un peso $1237.5$ kg) hacia adelante para ese intervalo.

En el inicio de la siguiente intervalo, es decir, $t = \Delta t$, el coche pesa $1237.5 – $ x kg. Para el siguiente intervalo fijo, porque el coche es más ligero ahora, se requiere menos combustible, (digamos $x \Delta x$) litros de empujar hacia adelante para la misma distancia.

El escenario va en ....

Un cálculo problema?