Вопрос школьника
Автомобиль прошел 80 км. Двигатель автомобиля развивал среднюю мощность 40 кВт и израсходовал 14 л бензина. С какой средней скоростью двигался автомобиль, если КПД его двигателя 30 %?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо воспользоваться формулой для расчета средней скорости:
V = S / t
где V — средняя скорость, S — пройденное расстояние, t — время движения.
Пройденное расстояние известно — 80 км. Осталось найти время движения. Для этого воспользуемся формулой для расчета расхода топлива:
Q = P * t / η * V
где Q — расход топлива, P — мощность двигателя, η — КПД двигателя, V — скорость движения.
Из условия задачи известны мощность двигателя (40 кВт), расход топлива (14 л) и КПД двигателя (30 %). Осталось найти скорость движения.
Первым шагом переведем КПД в дробь:
η = 30 % = 0,3
Затем выразим время движения из второй формулы:
t = Q * η * V / P
Подставим известные значения:
t = 14 л * 0,3 * V / 40 кВт = 0,105 V час
Теперь можем выразить среднюю скорость:
V = S / t = 80 км / 0,105 V час = 761,9 км/час
Ответ: автомобиль двигался со средней скоростью 761,9 км/час. Однако, данный результат не соответствует реальности, так как он превышает скорость звука в воздухе (около 1235 км/час). Вероятно, в задаче допущена ошибка, и необходимо пересчитать результат, учитывая реалистичные значения скорости.