Расчет мощности автомобиля
Физика

Какова мощность, вырабатываемая автомобилем в киловаттах, при движении со скоростью 15 м/с по горизонтальному шоссе

Какова мощность, вырабатываемая автомобилем в киловаттах, при движении со скоростью 15 м/с по горизонтальному шоссе и потреблении 5,5 кг бензина после проезда 45 км? Учитывайте, что удельная теплота сгорания бензина составляет 46 МДж/кг, а КПД автомобиля составляет 30%.
Верные ответы (1):
  • Iskander
    Iskander
    58
    Показать ответ
    Содержание: Расчет мощности автомобиля

    Пояснение: Чтобы рассчитать мощность, вырабатываемую автомобилем, мы можем использовать формулу:

    Мощность (в ваттах) = Работа/Время,

    где работа измеряется в джоулях, а время в секундах.

    Сначала мы должны рассчитать работу, которую выполнил автомобиль. Работа может быть определена как изменение энергии топлива, используемого автомобилем. Формула для расчета работы:

    Работа = Изменение энергии = Масса × Удельная теплота сгорания × Расстояние,

    где масса - это потребление топлива, удельная теплота сгорания - удельная энергия, выделяющаяся при сгорании единицы массы топлива, а расстояние - путь, пройденный автомобилем.

    В нашей задаче дано потребление 5,5 кг бензина, расстояние 45 км и удельная теплота сгорания бензина 46 МДж/кг.

    Масса = 5,5 кг,
    Удельная теплота сгорания = 46 МДж/кг,
    Расстояние = 45 км.

    Сначала переведем расстояние из километров в метры:

    Расстояние = 45 км × 1000 = 45000 м.

    Теперь мы можем рассчитать работу:

    Работа = 5,5 кг × 46 МДж/кг × 45000 м = 11,44 ГДж.

    Затем мы можем рассчитать мощность, используя формулу:

    Мощность = Работа/Время

    Время (в секундах) можно найти, поделив расстояние на скорость автомобиля.

    Время = Расстояние/Скорость = 45000 м/15 м/с = 3000 с.

    Теперь можем рассчитать мощность:

    Мощность = 11,44 ГДж / 3000 с ≈ 3,81 МВт.

    Пример: Рассчитайте мощность, вырабатываемую автомобилем в киловаттах, при движении со скоростью 15 м/с по горизонтальному шоссе и потреблении 5,5 кг бензина после проезда 45 км.

    Совет: Чтобы лучше понять расчеты мощности, важно помнить значения единиц измерения и правильно применять формулы. Перевод единиц измерения и правильное использование формул помогут вам решать подобного рода задачи более эффективно.

    Задача на проверку: Какова мощность, вырабатываемая автомобилем в ваттах, при движении со скоростью 20 м/с по горизонтальной дороге и потреблении 6,8 литров бензина после проезда 60 км? Удельная теплота сгорания бензина составляет 44 МДж/кг, а КПД автомобиля составляет 0,35. Рассчитайте мощность, вырабатываемую автомобилем в киловаттах.
Написать свой ответ: