Через 40 с після віходу теплохода навздогін за ним послали глісер. Через скільки часу і на якій відстані від пристані глісер наздожене теплохід, якщо теплохід рухається зі швидкістю 18 км/год рівномірно, а глісер зі стану спокою з прискоренням 0,5 м/с² ?
s1=10/2=5 м, s2=10*4/2=20 м, s3=10*9/2=45 м. Отсюда средняя скорость за первую секунду v1=s1/1=5 м/с, за вторую - v2=(s2-s1)/(2-1)=15 м/с, за третью - v3=(s3-s2)/(3-2)=25 м. За n-1 секунд тело пройдёт путь s(n-1)=g*(n-1)²/2=5*(n-1)² м, а за n секунд - путь s(n)=g*n²/2=5*n² м. Тогда средняя скорость за n-ную секунду v(n)=
(s(n)-s(n-1))/(n-(n-1))=5*n²-5*(n-1)²=5*n²-5*n²+10*n-5=10*n-5 м/с.
Дано: m=5,67 кг, S=50 км, υ=90 км/ч, η=22%, N−? Решение задачи: Коэффициент полезного действия двигателя η равен отношению полезной работы двигателя к затраченной работе. η=AпAз(1)
Полезную работу двигателя Aп можно узнать через искомую мощность по следующей формуле: Aп=Nt Здесь t – время движения автомобиля (точнее время работы двигателя), которое, очевидно, можно определить по формуле: t=Sυ Aп=NSυ(2) Затраченная работа Aз равна количеству теплоты, выделяющемуся при сгорании бензина, поэтому справедлива формула: Aз=qm(3) В этой формуле q – удельная теплота сгорания бензина, равная 46 МДж/кг.
Подставим выражения (2) и (3) в формулу (1): η=NSυqm Осталось только выразить мощность двигателя N: N=ηυqmS Переведём скорость в м/с, а КПД – в доли единицы: 90км/ч=90⋅10001⋅3600м/с=25м/с 22%=0,22 Произведем вычисления: N=0,22⋅25⋅46⋅106⋅5,6750⋅103=28690Вт≈29кВт ответ: 29 кВт.