ID: 00004173
Какое количество керосина израсходовали двигатели самолёта, пролетевшего расстояние 500 км со средней скоростью 250 $км/ч$, если средняя полезная мощность его двигателей 2300 кВт? КПД двигателей равен 25 %.
Источник: ФИПИ
$S = 500 \text{ км} = 500\,000 \text{ м}$
$v = 250 \text{ км/ч}$
$P = 2300 \text{ кВт} = 2{,}3 \cdot 10^6 \text{ Вт}$
$\eta = 25\% = 0{,}25$
$q = 4{,}6 \cdot 10^7 \text{ Дж/кг}$
$m$ — масса керосина
Время полёта:
$$t = \frac{S}{v} = \frac{500}{250} = 2 \text{ ч} = 7200 \text{ с}$$
КПД — отношение полезной работы к затраченной:
$$\eta = \frac{A_{\text{пол}}}{A_{\text{затр}}} = \frac{P \cdot t}{q \cdot m}$$
Отсюда масса керосина:
$$m = \frac{P \cdot t}{q \cdot \eta} = \frac{2{,}3 \cdot 10^6 \cdot 7200}{4{,}6 \cdot 10^7 \cdot 0{,}25}$$
$$m = \frac{16{,}56 \cdot 10^9}{1{,}15 \cdot 10^7} = 1440 \text{ кг}$$
m = 1440 кг