Вопрос школьника
Какую среднюю мощность развивает двигатель мопеда, если при скорости движения v = 25 км/ч расход бензина составляет v = 1,7 л на s = 100 км пути, при КПД мотора η = 0,2?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо воспользоваться формулой для расчета мощности двигателя:
P = F * v
где P — мощность двигателя, F — сила тяги, v — скорость движения.
Сначала найдем силу тяги, используя формулу для расчета расхода топлива:
m = v * t * G
где m — расход топлива, t — время движения, G — удельный расход топлива.
Подставляя известные значения, получим:
m = 1,7 л/100 км * 25 км/ч * 1 ч/3600 с = 0,012 л/с
Теперь найдем силу тяги:
F = m * g
где g — ускорение свободного падения.
Подставляя известные значения, получим:
F = 0,012 кг/с * 9,81 м/с^2 = 0,1177 Н
Наконец, найдем мощность двигателя:
P = F * v = 0,1177 Н * 25 км/ч * 1000 м/ч * 1 ч/3600 с = 8,21 Вт
Учитывая коэффициент полезного действия мотора η = 0,2, окончательно получаем:
P = 8,21 Вт / 0,2 = 41,05 Вт
Таким образом, средняя мощность двигателя мопеда при скорости движения 25 км/ч составляет около 41 Вт.
