Який відстань пройде автомобіль, якщо потужність його двигуна становить 10 кВт, а витратив 5 літрів бензину?
Який відстань пройде автомобіль, якщо потужність його двигуна становить 10 кВт, а витратив 5 літрів бензину? При ефективності двигуна 20%, густині бензину 700 кг/м^3 і теплоті згоряння бензину 46 МДж/кг. При цьому швидкість руху автомобіля становить 20 м/с.
10.12.2023 17:12
Пояснение: Чтобы рассчитать расстояние, пройденное автомобилем, мы можем использовать формулу:
Расстояние = работа / энергия
Сначала мы должны найти работу, совершенную двигателем автомобиля. Работа рассчитывается по формуле:
Работа = мощность * время
Дано, что мощность двигателя автомобиля равна 10 кВт (киловатт). Чтобы перевести киловатты в джоули, нужно умножить на 1000:
Мощность = 10 кВт * 1000 = 10 000 Вт
Время здесь будет равно расстоянию, поделенному на скорость:
Время = расстояние / скорость
Для продолжения расчетов, нам нужно найти энергию, потраченную автомобилем. Энергия рассчитывается по формуле:
Энергия = работа / эффективность
Дано, что эффективность двигателя составляет 20% или 0,2.
Следующий шаг - найти работу автомобиля. Для этого мы используем следующую формулу:
Работа = энергия / теплота сгорания
Дано, что густина бензина составляет 700 кг/м^3, а теплота сгорания бензина составляет 46 МДж/кг.
Теперь мы можем использовать все эти значения для расчета расстояния, которое пройдет автомобиль.
Пример использования:
Дано:
Мощность двигателя: 10 кВт
Расход бензина: 5 литров
Эффективность двигателя: 20%
Густина бензина: 700 кг/м^3
Теплота сгорания бензина: 46 МДж/кг
Скорость автомобиля: 20 м/с
1. Рассчитаем работу:
Работа = Мощность * Время
Время = Расстояние / Скорость
Расстояние = 10 000 Вт * (5 л * 700 кг/м^3 * 46 МДж/кг) / (20 м/с)
2. Рассчитаем энергию:
Энергия = Работа / Эффективность
3. Рассчитаем расстояние:
Расстояние = Работа / Энергия
Совет: Для более легкого понимания и решения данной задачи, рекомендуется внимательно прочитать условие, выделить из него все необходимые значения и использовать правильные формулы для расчетов. Также следует обратить внимание на размерности единиц при выполнении математических операций.
Дополнительное задание: Каково расстояние, пройденное автомобилем, если его мощность двигателя равна 15 кВт, расход бензина составляет 7 литров, эффективность двигателя - 25%, густота бензина - 750 кг/м^3, теплота сгорания бензина - 50 МДж/кг и скорость автомобиля - 30 м/с?