Дано:
- Расстояние, пройденное автобусом, L = 83 км = 83000 м,
- Время движения, t = 1 час = 3600 с,
- Средняя мощность двигателя, P = 65 кВт = 65000 Вт,
- КПД двигателя, η = 26% = 0.26,
- Объем бака с топливом в начале пути, Vнач = 45 л = 0.045 м³,
- Плотность дизельного топлива, ρ = 800 кг/м³,
- Удельная теплота сгорания дизельного топлива, q = 42 МДж/кг = 42000 кДж/кг.
Найти:
Количество дизельного топлива, оставшееся в баке в конце пути.
Решение:
1. Найдем общую энергию, выделенную из топлива за время движения автобуса:
W = P * t / η.
2. Найдем массу потраченного топлива:
m = W / q.
3. Найдем объем потраченного топлива:
Vпотр = m / ρ.
4. Найдем оставшийся объем топлива в баке:
Vост = Vнач - Vпотр.
5. Пересчитаем оставшийся объем топлива в литры:
Vост_л = Vост * 1000.
Подставим известные значения и рассчитаем:
- W = 65000 Вт * 3600 с / 0.26 ≈ 887076.92 Дж
- m ≈ 887076.92 Дж / 42000 кДж/кг ≈ 21.12 кг
- Vпотр ≈ 21.12 кг / 800 кг/м³ ≈ 0.0264 м³
- Vост = 0.045 м³ - 0.0264 м³ ≈ 0.0186 м³
- Vост_л = 0.0186 м³ * 1000 ≈ 18.6 л.
Ответ: В конце пути в баке автобуса осталось примерно 18.6 л дизельного топлива.