ID: 00021773
Какой путь прошёл автомобиль, если при средней скорости 100 км/ч его двигатель израсходовал 30 кг бензина? Механическая мощность двигателя автомобиля равна 46 кВт, КПД двигателя равен 36 %.
Источник: Школково #67979 · Банк ФИПИ
Двигатель сжигает бензин и лишь 36 % полученного тепла превращает в механическую работу. Зная запас топлива и мощность, найдём, сколько времени машина могла ехать, а по средней скорости — и путь.
1) КПД теплового двигателя: \eta=\dfrac{A_{\text{полезн}}}{Q}.
2) Полезная работа: A_{\text{полезн}}=Nt.
3) Теплота сгорания топлива: Q=qm, где q=4{,}6\cdot10^7 Дж/кг.
4) Путь: S=vt.
Из \eta=\dfrac{Nt}{qm} выражаем время: t=\dfrac{\eta qm}{N}.
t=\dfrac{0{,}36\cdot4{,}6\cdot10^7\cdot30}{46\,000}=\dfrac{4{,}968\cdot10^8}{4{,}6\cdot10^4}=10\,800 с =3 ч.
Путь: S=vt=100 км/ч \cdot\,3 ч =300 км.
Ответ: S=300 км.
S=300 км