Каково отношение мощности двигателя мотоцикла к расходу топлива, если двигатель потребляет 2 кг бензина в час и имеет

Вечный_Путь

64

Для того чтобы определить отношение мощности двигателя мотоцикла к расходу топлива, нам понадобится знать, как определить мощность и расход топлива.

Мощность двигателя выражается в киловаттах (кВт) и измеряется как количество работы, которое может выполнить двигатель за определенное время. Расход топлива, с другой стороны, измеряется в килограммах или литрах и обозначает количество топлива, используемого двигателем в единицу времени.

В данной задаче нам известно, что двигатель потребляет 2 кг бензина в час и имеет мощность 5 кВт. Чтобы найти отношение мощности к расходу топлива, мы можем разделить мощность на расход топлива.

Сначала давайте переведем мощность двигателя из киловатт в джоули. Зная, что 1 кВт равен 1000 Дж/с, мы можем умножить мощность двигателя в киловаттах на 1000, чтобы получить мощность в джоулях в секунду. Таким образом, мощность двигателя составляет:

\[P = 5 \, \text{кВт} \times 1000 = 5000 \, \text{Дж/с}\]

Затем мы можем найти количество энергии, которое получается при сгорании 2 кг бензина. Удельная теплота сгорания бензина составляет 46 МДж/кг, что означает, что для сгорания 1 кг бензина выделяется 46 МДж энергии. Таким образом, для 2 кг бензина мы можем рассчитать следующее:

\[E = 2 \, \text{кг} \times 46 \, \text{МДж/кг} = 92 \, \text{МДж}\]

Теперь, чтобы найти расход топлива в джоулях в секунду, мы можем поделить количество энергии на время, за которое это количество топлива сгорает (в данном случае 1 час, или 3600 секунд):

\[R = \frac{E}{3600 \, \text{с}} = \frac{92 \, \text{МДж}}{3600 \, \text{с}} = \frac{92 \times 10^6 \, \text{Дж}}{3600 \, \text{с}} = 25,56 \times 10^3 \, \text{Дж/с}\]

Теперь мы можем вычислить отношение мощности двигателя к расходу топлива, разделив мощность на расход топлива:

\[\text{Отношение} = \frac{P}{R} = \frac{5000 \, \text{Дж/с}}{25,56 \times 10^3 \, \text{Дж/с}} \approx 0,196\]

Таким образом, отношение мощности двигателя мотоцикла к расходу топлива составляет примерно 0,196. Это означает, что на каждый потраченный джоуль энергии двигателем, он вырабатывает примерно 0,196 джоуля работы.