Автомобиль движется равномерно и проходит расстояние равное 0,7 км при этом его двигатель развивает силу тяги модуль которой равен 20 кН Какую массу бензина израсходует двигатель если его КПД равен 25%
Зная, что КПД = 0,25, мы можем выразить работу двигателя:
работа = КПД * теплота
Теплота, выделяющаяся при сгорании топлива, равна произведению силы тяги на расстояние:
теплота = сила тяги * расстояние
Из задачи известно, что сила тяги равна 20 кН, а расстояние равно 0,7 км. Переведем расстояние в метры (1 км = 1000 м):
расстояние = 0,7 км = 0,7 * 1000 = 700 м
теплота = 20 кН 700 м = 20 000 Н 700 м = 14 000 000 Н * м
Теперь мы можем найти работу двигателя:
работа = 0,25 * 14 000 000 = 3 500 000 Дж
Работа, совершаемая двигателем, равна энергии, затраченной на преодоление сил трения и приведения автомобиля в движение. Эта энергия поступает из сжигаемого топлива. В данном случае, энергия равна работе, поэтому топливо израсходованное двигателем, можно найти как:
топливо = работа / (энергия, выделяющаяся при сгорании топлива)
Энергия, выделяющаяся при сгорании 1 кг бензина, составляет приблизительно 44 МДж. Обратите внимание, что 1 Дж = 10^6 МДж.
Теперь можно найти массу бензина, израсходованную двигателем:
топливо = 3 500 000 / 44 000 000 = 0,079545 кг = 79,545 г
Таким образом, двигатель израсходует примерно 79,545 г бензина.
Для решения этой задачи, нам нужно воспользоваться формулой:
КПД = (работа, совершенная двигателем) / (теплота, выделившаяся при сгорании топлива)
Зная, что КПД = 0,25, мы можем выразить работу двигателя:
работа = КПД * теплота
Теплота, выделяющаяся при сгорании топлива, равна произведению силы тяги на расстояние:
теплота = сила тяги * расстояние
Из задачи известно, что сила тяги равна 20 кН, а расстояние равно 0,7 км. Переведем расстояние в метры (1 км = 1000 м):
расстояние = 0,7 км = 0,7 * 1000 = 700 м
теплота = 20 кН 700 м = 20 000 Н 700 м = 14 000 000 Н * м
Теперь мы можем найти работу двигателя:
работа = 0,25 * 14 000 000 = 3 500 000 Дж
Работа, совершаемая двигателем, равна энергии, затраченной на преодоление сил трения и приведения автомобиля в движение. Эта энергия поступает из сжигаемого топлива. В данном случае, энергия равна работе, поэтому топливо израсходованное двигателем, можно найти как:
топливо = работа / (энергия, выделяющаяся при сгорании топлива)
Энергия, выделяющаяся при сгорании 1 кг бензина, составляет приблизительно 44 МДж. Обратите внимание, что 1 Дж = 10^6 МДж.
Теперь можно найти массу бензина, израсходованную двигателем:
топливо = 3 500 000 / 44 000 000 = 0,079545 кг = 79,545 г
Таким образом, двигатель израсходует примерно 79,545 г бензина.