Визначте потужність двигуна автомобіля,якщо витрати бензину становлять 8 л на 100 км шляху за умови, що середня швидкість руху дорівнює 100 км/год.ККД двигуна -35%
Ответы
Объяснение:
Щоб визначити потужність двигуна автомобіля, можна скористатися формулою:
P = F*v
де P - потужність двигуна, F - сила, яку необхідно долати для руху автомобіля, v - швидкість руху.
Спочатку знайдемо силу, яку необхідно долати для руху автомобіля. Для цього використаємо формулу:
F = ma
де m - маса автомобіля, a - прискорення руху.
Візьмемо, що автомобіль рухається зі сталою швидкістю, тому прискорення a = 0.
Тоді F = ma = 0, а масу автомобіля можна визначити з відомих витрат палива:
m = (vtg)/(100*α)
де t - час руху на відстань 100 км, g - прискорення вільного падіння, α - коефіцієнт корисної дії двигуна, який в даному випадку дорівнює 0,35.
Час руху на відстань 100 км можна знайти зі середньої швидкості та часу руху на 1 км:
t = 100/v
Підставимо вираз для часу в формулу для маси:
m = (v * 100/v * g)/(100*0.35)
Спростимо вираз:
m = 20g/7
Тепер можемо знайти силу:
F = ma = 0
Отже, витрати палива не створюють опір руху, а значить, сила, яку необхідно долати, доречі зовсім мала і може бути не врахована.
Залишилося лише знайти потужність за формулою P = F*v, де v = 100 км/год = 27,78 м/с:
P = F*v = 0 * 27,78 = 0 Вт
Отже, отримана потужність дорівнює 0 Вт, що може бути викликано тим, що ми врахували лише рух зі сталою швидкістю, тоді як на практиці автомобіль зазнає опору повітря, тертя з дорогою тощо, що потребує додаткової сили, яку необхідно долати, тобто врахування таких факторів може дати більш реалістичну оцінку потужності двигуна.