Саша проехала 100 км на машине с мощностью двигателя 50 кВт и израсходовала 17 л бензина. Какова скорость, с которой ехала Саша, если КПД двигателя составляет 45%?

Физика 8 класс Энергия и мощность Саша скорость мощность двигателя КПД бензин физика 8 класс расчет скорости Энергия работа эффективность Новый

Чтобы найти скорость, с которой ехала Саша, нам нужно рассмотреть несколько шагов. Первым делом, мы должны рассчитать, сколько энергии было затрачено на преодоление 100 км, а затем использовать мощность и КПД для нахождения времени в пути, а следовательно, и скорости.

Шаг 1: Рассчитаем количество энергии, затраченной на поездку.

Сначала нам нужно узнать, сколько энергии содержится в 17 литрах бензина. Энергия, выделяемая при сгорании бензина, составляет примерно 32 МДж на литр. Таким образом, общее количество энергии будет:

• Энергия = 17 л * 32 МДж/л = 544 МДж.

Шаг 2: Учитываем КПД двигателя.

Так как КПД двигателя составляет 45%, это означает, что только 45% от всей энергии бензина используется для работы двигателя. Следовательно, полезная энергия, которая была использована для движения, составит:

• Полезная энергия = 544 МДж * 0.45 = 244.8 МДж.

Шаг 3: Рассчитаем время, затраченное на поездку.

Теперь мы можем найти время, которое потребовалось для проезда 100 км. Для этого используем мощность двигателя. Мощность в 50 кВт означает, что двигатель выдает 50 кДж в секунду (1 кВт = 1 кДж/с). Теперь мы можем рассчитать время:

• Время = Полезная энергия / Мощность = 244800 кДж / 50 кДж/с = 4896 секунд.

Шаг 4: Переведем время в часы.

Чтобы перевести секунды в часы, делим на 3600 (количество секунд в одном часе):

• Время в часах = 4896 секунд / 3600 секунд/час ≈ 1.36 часа.

Шаг 5: Найдем скорость.

Скорость можно найти, разделив пройденное расстояние на время:

• Скорость = Расстояние / Время = 100 км / 1.36 часа ≈ 73.53 км/ч.

Ответ: Саша ехала со скоростью примерно 73.53 км/ч.