Какую работу совершил двигатель автомобиля, который имеет массу не более 800 кг и увеличил скорость движения с

Morozhenoe_Vampir

27

Чтобы определить работу, совершенную двигателем автомобиля, нам нужно воспользоваться формулой для работы:

\[Работа = изменение кинетической энергии\]

Изменение кинетической энергии может быть выражено как разница между начальной и конечной кинетической энергией:

\[Работа = \Delta K = K_{конечная} - K_{начальная}\]

Формула для кинетической энергии:

\[K = \frac{1}{2}mv^2\]

Где:
- \(Работа\) - работа, совершенная двигателем (в джоулях, Дж)
- \(\Delta K\) - изменение кинетической энергии (в Дж)
- \(K_{конечная}\) - конечная кинетическая энергия (в Дж)
- \(K_{начальная}\) - начальная кинетическая энергия (в Дж)
- \(m\) - масса двигателя автомобиля (в килограммах, кг)
- \(v\) - скорость (в метрах в секунду, м/с)

Для начала, мы должны определить начальную и конечную кинетические энергии.

Начальная кинетическая энергия равна:

\[K_{начальная} = \frac{1}{2}m_{двигателя}v^2_{начальная}\]

Где:
- \(m_{двигателя}\) - масса двигателя автомобиля (в килограммах, кг)
- \(v_{начальная}\) - начальная скорость движения (в метрах в секунду, м/с)

Теперь мы можем вычислить начальную кинетическую энергию:

\[K_{начальная} = \frac{1}{2} \times 800 \, \text{кг} \times (20 \, \text{м/с})^2\]

\[K_{начальная} = 160,000 \, \text{Дж}\]

Аналогичным образом, вычислим конечную кинетическую энергию:

\[K_{конечная} = \frac{1}{2} \times 800 \, \text{кг} \times (30 \, \text{м/с})^2\]

\[K_{конечная} = 360,000 \, \text{Дж}\]

Теперь мы можем вычислить работу, совершенную двигателем:

\[Работа = \Delta K = K_{конечная} - K_{начальная}\]

\[Работа = 360,000 \, \text{Дж} - 160,000 \, \text{Дж}\]

\[Работа = 200,000 \, \text{Дж}\]

Таким образом, двигатель автомобиля совершил работу в 200,000 джоулей при увеличении скорости движения с 20 м/с до 30 м/с.