У меня есть вопрос по физике: за 3 часа пробега автомобиль с КПД двигателя 25% израсходовал 35 литров бензина. Какую среднюю мощность развивал двигатель автомобиля при этом пробеге? Пожалуйста, укажите данные в системе СИ и приведите решение.

Физика 8 класс КПД и мощность физика 8 класс КПД двигателя мощность автомобиля расход бензина решение задачи по физике Новый

Давайте разберем вашу задачу шаг за шагом.

Данные задачи:

• Время пробега (t) = 3 часа = 3 * 3600 секунд = 10800 секунд
• Объем бензина (V) = 35 литров = 35 * 0.75 = 26.25 кг (так как плотность бензина примерно 0.75 кг/л)
• КПД двигателя (η) = 25% = 0.25

Шаг 1: Найдем количество энергии, которое было получено из бензина.

Энергия, содержащаяся в бензине, может быть рассчитана по формуле:

Q = V * H,

где H - теплота сгорания бензина. Для бензина H примерно равна 42 МДж/кг.

Теперь подставим значения:

Q = 26.25 кг * 42 * 10^6 Дж/кг = 1102500000 Дж (или 1.1025 * 10^9 Дж).

Шаг 2: Найдем полезную работу, которую выполнил двигатель.

Полезная работа (A) равна произведению КПД на полную энергию:

A = η * Q.

Подставляем значения:

A = 0.25 * 1102500000 Дж = 275625000 Дж (или 2.75625 * 10^8 Дж).

Шаг 3: Найдем среднюю мощность двигателя.

Средняя мощность (P) определяется как работа, выполненная за единицу времени:

P = A / t.

Подставляем значения:

P = 275625000 Дж / 10800 с ≈ 25500 Вт (или 25.5 кВт).

Ответ: Средняя мощность, развиваемая двигателем автомобиля, составляет примерно 25.5 кВт.