Какова мощность автомобиля в 75 киловатт, если он движется со скоростью 54 км/ч, сила сопротивления составляет 1320 Н, а масса автомобиля равна 2 тоннам? Какова максимальная скорость этого автомобиля?

Физика 9 класс Мощность и работа мощность автомобиля скорость 54 км/ч сила сопротивления 1320 Н масса автомобиля 2 тонны максимальная скорость автомобиля Новый

Для решения задачи сначала определим мощность, которую автомобиль использует для преодоления силы сопротивления. Затем мы сможем рассчитать максимальную скорость автомобиля.

Шаг 1: Рассчитаем мощность, необходимую для преодоления силы сопротивления.

Мощность (P) можно вычислить по формуле:

P = F * v,

где F - сила сопротивления, v - скорость.

Сначала преобразуем скорость из километров в час в метры в секунду:

• 54 км/ч = 54 * (1000 м / 1 км) / (3600 с / 1 ч) = 15 м/с.

Теперь подставим значения в формулу:

• P = 1320 Н * 15 м/с = 19800 Вт.

Это значение мощности в ваттах. Чтобы перевести его в киловатты, нужно разделить на 1000:

• 19800 Вт = 19.8 кВт.

Шаг 2: Определим, какая часть мощности автомобиля используется для преодоления силы сопротивления.

Дано, что мощность автомобиля составляет 75 кВт. Теперь нужно выяснить, может ли он развить максимальную скорость при данной мощности.

Для этого найдем максимальную скорость (Vmax), используя ту же формулу мощности:

Pmax = F * Vmax.

Из этой формулы можно выразить Vmax:

Vmax = Pmax / F.

Подставим известные значения:

• Pmax = 75 кВт = 75000 Вт,
• F = 1320 Н.

Теперь рассчитаем Vmax:

• Vmax = 75000 Вт / 1320 Н ≈ 56.82 м/с.

Теперь преобразуем максимальную скорость обратно в километры в час:

• 56.82 м/с = 56.82 * (3600 с / 1 ч) / (1000 м / 1 км) ≈ 204.55 км/ч.

Ответ:

• Мощность, использованная для преодоления силы сопротивления, составляет 19.8 кВт.
• Максимальная скорость автомобиля составляет примерно 204.55 км/ч.