Помогите пожалуйста. срочно. ДАМ ЕЩЕ 30 БАЛОВ СВЕРХУ 146. Легковой автомобиль прошел путь S = 400 км со средней скоростью (v) = 80, израсходовав при этом бензин объемом V = 20 л. Какова средняя мощность двигателя автомобиля на этом пути, если только третья часть теплоты, выделившейся при сгорании бензина, использовалась полезно?
Физика Колледж Работа и мощность средняя мощность легковой автомобиль путь 400 км скорость 80 км/ч расход бензина 20 л теплота сгорания бензина физика 12 класс Новый
Чтобы найти среднюю мощность двигателя автомобиля, нам нужно выполнить несколько шагов, включая расчёт работы, выполненной автомобилем, и использование данных о расходе топлива. Давайте разберемся по шагам.
Шаг 1: Найдем работу, выполненную автомобилем.
Работа (A), выполненная автомобилем, можно рассчитать по формуле:
A = F * S
где F - сила, действующая на автомобиль, S - путь. Сила, действующая на автомобиль, равна его весу, но для упрощения мы будем считать, что вся работа идет на преодоление сопротивления (например, трения и воздуха). В данном случае, нам не нужны точные значения силы, так как мы будем использовать мощность.
Шаг 2: Рассчитаем мощность.
Мощность (P) можно рассчитать как:
P = A / t
где t - время в пути. Нам нужно сначала найти время.
Шаг 3: Найдем время в пути.
Время (t) можно рассчитать по формуле:
t = S / v
Подставляем значения:
Теперь подставляем в формулу:
t = 400000 м / 22.22 м/с ≈ 18000 с.
Шаг 4: Найдем количество теплоты, выделившейся при сгорании бензина.
Для этого нам нужно знать, сколько энергии выделяется при сгорании 1 литра бензина. Обычно это значение составляет около 31.536 МДж/л. Теперь рассчитаем общее количество теплоты (Q):
Шаг 5: Найдем полезную теплоту.
Так как только треть выделившейся теплоты используется полезно, мы можем найти полезную теплоту (Q полезная):
Q полезная = Q / 3 = 630.72 МДж / 3 ≈ 210.24 МДж.
Шаг 6: Рассчитаем среднюю мощность.
Теперь мы можем найти среднюю мощность:
P = Q полезная / t = 210.24 * 10^6 Дж / 18000 с ≈ 11652 Вт = 11.65 кВт.
Таким образом, средняя мощность двигателя автомобиля на этом пути составляет примерно 11.65 кВт.