Question

За 1,5 год автомобіль, ККД якого 25%, використав 16 кг бензину. Яку середню потужність розвивав двигун автомобіля?​

Answer 1

Для решения задачи нам нужно знать, что потребление топлива автомобилем пропорционально мощности двигателя. То есть, если автомобиль развивает вдвое большую мощность, то он будет потреблять вдвое больше топлива.

Используем формулу для вычисления потребляемого топлива:

Q = m / ККД,

где Q - количество потребляемого топлива, m - масса потребленного топлива, ККД - КПД двигателя.

За 1,5 года автомобиль потребил 16 кг бензина. Рассчитаем, сколько топлива он потребил за 1 год:

Q = 16 кг / 1,5 года = 10,67 кг/год.

Теперь найдем ККД двигателя:

Q = m / ККД,

ККД = m / Q = 16 кг / 10,67 кг/год = 1,50.

Таким образом, КПД двигателя составляет 1,5 или 150%. Это означает, что двигатель преобразовывал в энергию 150% от энергии, содержащейся в потребленном топливе.

Найдем мощность двигателя. Для этого воспользуемся формулой:

P = m * g * v,

где P - мощность, m - масса автомобиля, g - ускорение свободного падения, v - скорость.

Предположим, что автомобиль ездил со скоростью 60 км/ч (16,67 м/с). Тогда:

P = 1600 кг * 9,81 м/c^2 * 16,67 м/с = 264,5 кВт.

Таким образом, средняя потужність розвивав двигун автомобіля составляла около 264,5 кВт.