На теплоходе установлен дизельный двигатель мощностью 120 кВт с КПД 32%. Сколько километров сможет пройти теплоход, используя 4 тонны дизельного топлива, если его скорость составляет 27 км/ч?

Физика 11 класс Энергия и мощность дизельный двигатель мощность 120 кВт КПД 32% Теплоход 4 тонны топлива скорость 27 км/ч расстояние расчет физика 11 класс Новый

Для решения этой задачи нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.

1. Определим количество энергии, которое можно получить из 4 тонн дизельного топлива.

Сначала нам нужно знать, сколько энергии содержится в 1 тонне дизельного топлива. Обычно это значение составляет около 35 МДж/кг.

Так как у нас 4 тонны топлива, то:

• 4 тонны = 4000 кг
• Энергия = 4000 кг * 35 МДж/кг = 140000 МДж = 140000000 кДж
2. Учитываем КПД дизельного двигателя.

Двигатель имеет КПД 32%, что означает, что только 32% полученной энергии будет преобразовано в полезную работу.

Расчет полезной энергии:

• Полезная энергия = 140000000 кДж * 0.32 = 44800000 кДж
3. Переведем полезную энергию в киловатт-часы.

1 кВт*ч = 3600 кДж, поэтому:

• 44800000 кДж / 3600 кДж/кВт*ч = 12444.44 кВт*ч
4. Определим, сколько времени сможет работать двигатель с этой энергией.

Мощность двигателя составляет 120 кВт. Используем формулу:

• Время работы = Полезная энергия / Мощность = 12444.44 кВт*ч / 120 кВт = 103.70 ч
5. Теперь рассчитаем, какое расстояние сможет пройти теплоход за это время.

Скорость теплохода составляет 27 км/ч. Теперь можем найти расстояние:

• Расстояние = Скорость * Время = 27 км/ч * 103.70 ч = 2800.9 км

Ответ: Теплоход сможет пройти примерно 2800.9 километров, используя 4 тонны дизельного топлива при скорости 27 км/ч.