Фактически нужно составить уравнение теплового баланса. Тепло поступившее в избу за час Q₁, должно равняться количеству теплоты ушедшему в окружающую среду Q₂. Поступающее количество теплоты {1} Где m -- интересующая нас, масса дров [кг]; q -- удельная теплота сгорания дров [Дж/кг]; η -- кпд печи 0,6
Теплота ,ушедшая в окружающий воздух за время t. {2} Где S -- площадь через которую уходит тепло [м²] σ -- Удельные теплопотери (количество тепла, ушедшее через единицу площади при единичной разности температур за 1с) T₂ -- Температура в избе T₁ -- Температура окружающей среды t -- Время в секундах 1ч = 3600 с. Итого, приравниваем выражения Q₁ и Q₂ из {1} и {2} . Выражаем m {3} И подставляем в {3} числовые значения величин кг
{1}
{2}
{3}
кг
Пусть наибольшая скорость V
Общее расстояние S=1.8 км=1800 м
Vср= 54 км/ч
На участке разгона
Vo=0 м/с
t1= 40 c
Скорость меняется по линейному закону , тогда
средняя скорость на участке (V-Vo)/2
S1=(V-Vo)/2 *t1 = V/2*40 = 20V
На участке равномерного движения
t2 = 1.8 /54*3600 –t1 –t3= 120-40-20=60 c
S2=V*t2 = 60V
На участке торможения
Vk=0 м/с
t3= 20 c
Скорость меняется по линейному закону , тогда
средняя скорость на участке (Vk-V)/2
S3=(Vk-V)/2 *t3 =V/2*20=10V
Составим уравнение по расстоянию
S=S1+S2+S3
1800 =20V +60V+10V=90 V
V= 20 м/с =72 км/ч
ответ наибольшая скорость поезда 20 м/с =72 км/ч