Яка середня потужність, яку розвиває двигун вантажівки, коли протягом 10 секунд вона прискорюється зі спокійного стану
Яка середня потужність, яку розвиває двигун вантажівки, коли протягом 10 секунд вона прискорюється зі спокійного стану до швидкості 10 м/с при коефіцієнті опору дорівнює 0,02 та масі автомобіля 5 тонн?
16.12.2023 13:05
Описание:
Средняя мощность, которую развивает двигатель грузовика, можно найти, используя формулу для работы и времени. Работа определяется как перемещение тела по направлению силы приложенной к нему. Мощность же определяется как работа, выполненная за единицу времени.
Имея начальную скорость (0 м/с) и конечную скорость (10 м/с), мы можем найти разницу в скоростях: Δv = 10 м/с.
Массу грузовика можем перевести из тонн в килограммы: m = 5 тонн = 5000 кг.
Коэффициент сопротивления равен 0,02.
Средняя мощность (P) может быть рассчитана с помощью следующей формулы:
P = работа/время.
Работа (W) определяется как изменение кинетической энергии: W = ΔKE = (1/2) mΔv^2.
Время (t) равно 10 секундам.
Теперь мы можем подставить все известные значения в формулу для средней мощности и рассчитать:
P = (1/2) mΔv^2 / t.
P = (1/2) * 5000 кг * (10 м/с)^2 / 10 с.
P = 250000 Дж/с.
Таким образом, средняя мощность, которую развивает двигатель грузовика, равна 250000 Дж/с или 250 кВт.
Пример:
Найти среднюю мощность, развиваемую двигателем грузовика, который ускоряется со скорости 0 м/с до 10 м/с за 10 секунд, при коэффициенте сопротивления дороги 0,02 и массе грузовика 5 тонн.
Совет:
Для понимания этой темы, рекомендуется ознакомиться с основами кинематики и концепцией энергии. Понимание взаимосвязи работы и мощности с изменением скорости и времени важно для успешного решения подобных задач.
Задача на проверку:
Автомобиль массой 1000 кг ускоряется с нулевой скорости до 20 м/с за 5 секунд. Какова средняя мощность, развиваемая двигателем? (указание: коэффициент сопротивления равен 0)