По условиям количество теплоты, выделившееся при сгорании спирта = количеству теплоты, израсходованому на нагревание воды : Q1 = Q2, Q1 =c*m1*(t2 - t1) , Q2=q*m2 . ( c -улельная теплоемкость воды =4200Дж /кг*град, m1 - масса воды=2кг, t1 - начальная температура воды =14град, t2 - конечная температура воды =50град. , q - удельная теплота сгорания спирта =27*10^6Дж /кг, m2 - масса спирта. ) Подставим и выразим m2. c*m1*(t2 - t1) =q*m2 ,
m2 = c*m1*(t2 - t1) / q . m2 = 4200*2*(50 - 14) / 27*10^6 =0,0112кг ( 11,2г)
m2 = 11,2г.
m = 800 кг
S = 500 км 500 000 м
КПД = 25% или 0,25
μ = 0,05
q = 42,6·10⁶ Дж/кг - теплота сгорания бензина
ρ = 700 кг/м³ - плотность бензина
V-?
1)
Находим силу сопротивления:
F = μ·P = μ·m·g = 0,05·800·10 = 400 Н
2)
Находим работу силы сопротивления:
А = F·S = 400·500 000 = 200·10⁶ Дж (1)
3)
Находим количество теплоты, выделившееся при сгорании mx килограммов бензина:
Q = mx·q = mx·42,6·10⁶ Дж (2)
4)
По закону сохранения энергии, приравниваем (2) и (1):
mx·42,6·10⁶ = 200·10⁶
mx = 200 / 42,6 ≈ 4,7 кг
5)
Объем сгоревшего бензина:
V = mx / ρ = 4,7 / 700 ≈ 0,0067 м³ или 6,7 литра.
6)
Учитывая КПД двигателя, получаем полный объем бензина:
V₀ = V / КПД = 6,7 / 0,25 ≈ 27 л
ответ: 27 литров