Определите модуль скорости движения автобуса, если он расходует m = 30 кг дизельного топлива на s = 100 км пути. Мощность двигателя P = 105 кВт. Его эффективный коэффициент полезного действия ŋ = 35%
от

1 Ответ

дано:  
масса топлива m = 30 кг  
дистанция s = 100 км = 100000 м (переведем в метры)  
мощность двигателя P = 105 кВт = 105000 Вт (переведем в ватты)  
коэффициент полезного действия η = 35% = 0.35  

найти:  
модуль скорости v автобуса.

решение:  
1. Сначала найдем количество энергии, содержащейся в дизельном топливе. Энергетическая ценность дизельного топлива примерно 35 МДж/кг (или 35000000 Дж/кг).

Энергия E, получаемая из m кг топлива:

E = m * 35000000 Дж/кг = 30 * 35000000 = 1050000000 Дж.

2. Найдем полезную энергию, которую может использовать автобус с учетом КПД:

E_полезная = η * E = 0.35 * 1050000000 = 367500000 Дж.

3. Так как мощность P равна работе, выполненной за единицу времени, то

P = E_полезная / t,  
где t - время в секундах.

4. Выразим время t через мощность:

t = E_полезная / P = 367500000 / 105000 = 3500 с.

5. Теперь найдем скорость v автобуса. Скорость определяется как расстояние, пройденное за время:

v = s / t = 100000 / 3500 ≈ 28.57 м/с.

ответ:  
модуль скорости движения автобуса составляет примерно 28.57 м/с.
от