дано:
Время работы ∆t = 45 мин = 45 * 60 = 2700 с.
Масса бензина m = 4,0 кг.
Удельная теплота сгорания бензина Q = 32 МДж/л = 32000000 Дж/м³ (приблизительное значение, возможно изменение в зависимости от конкретного типа бензина).
Плотность бензина ρ ≈ 740 кг/м³.
найти:
Мощность двигателя P.
решение:
1. Рассчитаем количество теплоты Q_total, получаемое от сгорания бензина:
Q_total = m * Q.
2. Для этого переведем массу бензина в объем:
V = m / ρ = 4,0 кг / 740 кг/м³ ≈ 0,00541 м³.
3. Теперь найдем количество теплоты Q_total:
Q_total = V * Q = 0,00541 м³ * 32000000 Дж/м³ ≈ 173120000 Дж.
4. Эффективный КПД (η) двигателя равен 25% = 0,25.
5. Найдем полезную работу A, выполненную двигателем:
A = η * Q_total = 0,25 * 173120000 Дж ≈ 43280000 Дж.
6. Теперь рассчитаем мощность P:
P = A / ∆t = 43280000 Дж / 2700 с ≈ 16096,30 Вт.
ответ:
Мощность двигателя автомобиля составляет примерно 16,1 кВт.