Вопрос школьника
Какую среднюю мощность развивает двигатель мотоцикла, если при скорости движения 108 км/ч расход бензина составляет 3,7 л на 100 км пути, а КПД двигателя 25% ?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо воспользоваться формулой:
P = (m * v^2) / (2 * t)
где P — мощность двигателя, m — масса мотоцикла, v — скорость движения, t — время движения.
Для начала необходимо вычислить время движения на 100 км пути:
t = 100 / (v / 3.6) = 100 / (108 / 3.6) = 3,33 часа
Затем можно вычислить массу мотоцикла, зная его расход топлива:
m = 3,7 * 100 / 100 = 3,7 кг
Теперь можно вычислить мощность двигателя:
P = (m * v^2) / (2 * t) = (3,7 * (108 / 3.6)^2) / (2 * 3,33) = 23,5 л.с.
Однако, в условии дано, что КПД двигателя составляет 25%. Это значит, что только 25% энергии, выделяемой при сгорании топлива, превращается в механическую работу. Остальные 75% уходят на нагревание двигателя и окружающей среды. Поэтому необходимо скорректировать полученное значение мощности:
P = 23,5 / 0,25 = 94 л.с.
Таким образом, средняя мощность двигателя мотоцикла при скорости движения 108 км/ч составляет около 94 л.с.
