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.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Источник: https://easyfizika.ru/zadachi/termodinamika/avtomobil-rashoduet-5-67-kg-benzina-na-50-km-puti-opredelit-moshhnost-razvivaemuyu
ответ:
объяснение:
весь путь - s
первые 20% всего пути - s1=s*20/100 тело двигалось со скоростью v1 = 10м/с и затратило время t1 = s1 / v1
следующие 50% пути -s2 = s*50/100 - со скоростью v2 = 12м/с, и затратило время t2 = s2 / v2
оставшуюся 30% пути -s3 = s*30/100 - со скоростью v3 = 15м/с, и затратило время t3 = s3 / v3
все время t = t1 + t2 + t3 = s1 / v1 + s2 / v2 + s3 / v3 = s * ( 20/100 * 1/v1 + 50/100 * 1/v2 + 30/100 * 1/v3)
средняя скорость
v ср = s / t = s /(s * ( 20/100 * 1/v1 + 50/100 * 1/v2 + 30/100 * 1/v3)) =
= 1 /( 1/5 * 1/v1 + 1/2 * 1/v2 + 3/10 * 1/v3) =
= 1 /( 1/5 * 1/10 + 1/2 * 1/12 + 3/10 * 1/15) =
= 1 /( 1/50 + 1/24 + 1/50) =
= 1 /( 1/25 + 1/24) = 25*24/(25+24)=600/49=12,24489796 м/с - это ответ
s1 = s/2
v1
t1 = s1/v1
s2 = s/2
v2= v1+4м/с=x
v1= v2-4=x-4
t2=s2/v2
v ср = s / t = s / (s/2*1/(x-4) + s/2*1/x) = 3
x=6 м/с - это ответ
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.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Источник: https://easyfizika.ru/zadachi/termodinamika/avtomobil-rashoduet-5-67-kg-benzina-na-50-km-puti-opredelit-moshhnost-razvivaemuyu
ответ:
объяснение:
весь путь - s
первые 20% всего пути - s1=s*20/100 тело двигалось со скоростью v1 = 10м/с и затратило время t1 = s1 / v1
следующие 50% пути -s2 = s*50/100 - со скоростью v2 = 12м/с, и затратило время t2 = s2 / v2
оставшуюся 30% пути -s3 = s*30/100 - со скоростью v3 = 15м/с, и затратило время t3 = s3 / v3
все время t = t1 + t2 + t3 = s1 / v1 + s2 / v2 + s3 / v3 = s * ( 20/100 * 1/v1 + 50/100 * 1/v2 + 30/100 * 1/v3)
средняя скорость
v ср = s / t = s /(s * ( 20/100 * 1/v1 + 50/100 * 1/v2 + 30/100 * 1/v3)) =
= 1 /( 1/5 * 1/v1 + 1/2 * 1/v2 + 3/10 * 1/v3) =
= 1 /( 1/5 * 1/10 + 1/2 * 1/12 + 3/10 * 1/15) =
= 1 /( 1/50 + 1/24 + 1/50) =
= 1 /( 1/25 + 1/24) = 25*24/(25+24)=600/49=12,24489796 м/с - это ответ
s1 = s/2
v1
t1 = s1/v1
s2 = s/2
v2= v1+4м/с=x
v1= v2-4=x-4
t2=s2/v2
v ср = s / t = s / (s/2*1/(x-4) + s/2*1/x) = 3
x=6 м/с - это ответ