Для решения данной задачи, нам необходимо учесть несколько величин: объем израсходованного бензина, пройденное расстояние, мощность двигателя и КПД.
1. Сначала найдем энергию, полученную от сгорания 14 литров бензина.
Для этого воспользуемся формулой расчета энергии от сгорания бензина:
Энергия = масса * теплота сгорания
Масса бензина можно найти, зная его плотность и объем:
Масса = плотность * объем
Теплоту сгорания обычно берут равной 31 МДж/л.
Масса = 0.725 кг (плотность бензина) * 14 л (объем бензина) = 10.15 кг
Энергия = 10.15 кг * 31 МДж/л = 315.65 МДж
2. Затем найдем полезную мощность двигателя, используя КПД:
Полезная мощность = Энергия / время
Так как КПД выражен в процентах, то его нужно перевести в десятичную дробь (30% = 0.3).
3. Далее, найдем время, прошедшее при данной мощности на пройденном расстоянии:
Полезная работа = Полезная мощность * время
Так как работа выражается в Джоулях (Дж), то нужно перевести мощность из кВт в Ватты (1 кВт = 1000 Вт).
Полезная работа = 12 кВт * (1000 Вт/кВт) * время = 12,000 Вт * время
4. Наконец, найдем время по формуле:
Время = Полезная работа / полезная мощность
12,000 Вт * время = 315,650,000 Дж
Время = 315,650,000 Дж / 12,000 Вт
Проведя вычисления, получаем:
Время = 26,304.1667 секунд
Таким образом, для прохождения расстояния в 80 км и израсходования 14 л бензина при развиваемой мощности 40 кВт, необходимо примерно 26,304 секунды (или около 7.3 часов).
ответ к заданию по физике
