Энергия — Задание Физика 8 Класс №00050662

Картинг сначала стоял, а через $4$ с уже едет. Энергия движения не появляется из ниоткуда: её дал двигатель, совершив работу. Потерь по условию нет, поэтому работа двигателя равна тому, на сколько выросла кинетическая энергия. А средняя мощность показывает, какая работа приходится на каждую секунду разгона.

На старте картинг стоял, его кинетическая энергия была равна нулю. В конце она $6\text{ кДж} = 6000\text{ Дж}$. Значит, двигатель совершил работу

$$A = E_{\text{к}} - 0 = 6000\text{ Дж}.$$

Средняя мощность — это работа, делённая на время, за которое она совершена. Время из условия $t = 4\text{ с}$:

$$N = \dfrac{A}{t} = \dfrac{6000}{4} = 1500\text{ Вт}.$$

В одном киловатте $1000$ Вт, поэтому $1500\text{ Вт} = 1{,}5\text{ кВт}$.

Проверим себя мысленным опытом. Смотри: если бы тот же разгон занял вдвое больше времени, $8$ с, двигателю хватило бы вдвое меньшей мощности, $0{,}75$ кВт, ведь $0{,}75 \cdot 8 = 6$ кДж — та же энергия. Наш двигатель управился вдвое быстрее, значит, его мощность вдвое больше: $2 \cdot 0{,}75 = 1{,}5$ кВт.