Сколько энергии производится из 1 кг топлива, если 6 литров топлива расходуется на преодоление 100 км пути, плотность
Сколько энергии производится из 1 кг топлива, если 6 литров топлива расходуется на преодоление 100 км пути, плотность топлива составляет 800 кг/м3, КПД двигателя равен 19%, и для поддержания скорости 90 км/ч требуется постоянная сила величиной 360 Н. Рекомендуемая последовательность вычислений: Апол, Aзат (E), m, E1кг
Мороженое_Вампир 63
Для решения этой задачи нам необходимо рассчитать, сколько энергии производится из 1 кг топлива.Для начала определим, сколько топлива расходуется на преодоление 100 км пути. Из условия задачи известно, что 6 литров топлива расходуется на преодоление 100 км пути.
Затем нам потребуется вычислить массу этого топлива. Для этого воспользуемся плотностью топлива, которая составляет 800 кг/м³.
Масса топлива (m) = объем топлива (V) × плотность топлива (ρ).
В данном случае объем топлива равен 6 литров, что мы можем перевести в кубические метры:
V = 6 л = 0,006 м³.
Теперь мы можем рассчитать массу топлива:
m = V × ρ = 0,006 м³ × 800 кг/м³ = 4,8 кг.
Теперь перейдем к расчету полной энергии, произведенной из этого топлива. Для этого воспользуемся КПД двигателя, который равен 19%.
Энергия, произведенная из 1 кг топлива (E1кг), будет равна полной энергии, умноженной на КПД двигателя:
E1кг = E × КПД = m × g × s × КПД.
Мы знаем, что для поддержания скорости 90 км/ч требуется постоянная сила величиной 360 Н.
Также, чтобы величину силы привести к единице "ньютон", необходимо поделить ее на ускорение свободного падения (9,81 м/с²).
Теперь можно рассчитать полную энергию, используя формулу:
E = F × s,
где F - сила, s - путь.
Преобразуем скорость 90 км/ч в м/с. Для этого нужно умножить на 1000/3600:
V = 90 км/ч × (1000 м/1 км) / (3600 с/1 ч) ≈ 25 м/с.
Теперь рассчитаем полную энергию:
E = F × s = (360 Н / 9,81 м/с²) × 100 км = 3600 Дж.
Таким образом, мы рассчитали полную энергию, производимую из 1 кг топлива, которая составляет 3600 Дж.
Напомним, что масса топлива (m) равна 4,8 кг.
Теперь мы можем рассчитать полную энергию, производимую из 1 кг топлива:
E1кг = m × E = 4,8 кг × 3600 Дж = 17280 Дж.
Ответ: Из 1 кг топлива производится 17280 Дж энергии.