ID: 00007606
Автомобиль УАЗ израсходовал 30 кг бензина за 2 ч. езды. Чему равна мощность двигателя автомобиля, если его КПД составляет 30%? (Удельная теплота сгорания бензина $4,6\cdot{}10^7$ Дж/кг).
Источник: ФИПИ
$m = 30\ \text{кг},\quad t = 2\ \text{ч} = 7200\ \text{с},\quad \eta = 30\% = 0{,}3,\quad q = 4{,}6 \cdot 10^7\ \text{Дж/кг}$
$P_{\text{мех}}$ — ?
Полная теплота, выделяемая бензином при сгорании:
$$Q = q\, m$$
Мощность сгорания топлива (полная):
$$P_{\text{полн}} = \frac{Q}{t} = \frac{q\, m}{t}$$
Механическая мощность двигателя через КПД:
$$P_{\text{мех}} = \eta \cdot P_{\text{полн}} = \frac{\eta\, q\, m}{t}$$
Подставляем числа:
$$P_{\text{мех}} = \frac{0{,}3 \cdot 4{,}6 \cdot 10^7 \cdot 30}{7200}$$
$$P_{\text{мех}} \approx 57\,500\ \text{Вт}$$
57500 Вт