9,5 м/с
Объяснение:
Средняя скорость - это всё перемещение, делённое на всё время .
Также, при прямолинейном равноускоренном движении, перемещение находится по формуле , где
- начальная скорость,
- ускорение.
Выразим из первой формулы и приравняем ко второй:
Так как время движения не равно
, сократим на него:
Далее воспользуемся физическим смыслом ускорения - это приращение скорости за фиксированное время, т.е. . Отсюда
.
Подставим в предпоследнюю формулу выражение для и выразим
:
Подставляем численные значения и получаем ответ:
[м/с]
Хочу сделать поправку в дано, мне кажется, что имеется ввиду не Q = 225 Дж, а Q = 225 МДж = 225 * 10⁶ Дж.
1) Масса сгоревшего топлива.
Формула теплоты сгорания:
Q = q * m, где q = 27 * 10⁶ Дж / Кг - удельная теплота сгорания этилового спирта. Отсюда масса:
2) Работа, совершённая двигателем.
Формула КПД двигателя:
A = Qη = 225 * 10⁶ * 0.2 = 45 МДж
3) Мощность двигателя.
Формула мощности:
N = A / t, где t = 25 * 60 = 1500 с. Из предыдущего пункта, A = Qη.