Сколько килограммов бензина потребляется автомобилем при проезде 2 километров на скорости 72 километра в час? Мощность

  • 27
Сколько килограммов бензина потребляется автомобилем при проезде 2 километров на скорости 72 километра в час? Мощность автомобиля составляет 23 киловатта, КПД - 25%, а удельная теплота сгорания бензина - 46 мегаджоулей на килограмм.
Артур_6803
8
Для решения данной задачи нам понадобятся следующие формулы:

1. Расстояние (в километрах) можно вычислить, зная время и скорость движения:
\[Дистанция = Скорость \times Время\]

2. Расход топлива (в килограммах) можно определить, используя мощность двигателя, КПД и удельную теплоту сгорания бензина:
\[Расход = \left(\frac{Мощность}{КПД \times Удельная\,теплота}\right) \times Дистанция\]

Теперь рассмотрим пошаговое решение задачи:

Шаг 1: Найдем время, которое автомобиль затратит на проезд 2 километров.

\[Время = \frac{Дистанция}{Скорость} = \frac{2 \, км}{72 \, км/ч} \approx 0.0278 \, ч\]

Шаг 2: Рассчитаем расход топлива.

\[Расход = \left(\frac{Мощность}{КПД \times Удельная\,теплота}\right) \times Дистанция = \left(\frac{23 \, кВт}{0.25 \times 46 \, МДж/кг}\right) \times 2 \, км\]

В данном случае, мощность нужно выразить в мегаваттах и удельную теплоту в джоулях на килограмм:

\[1 \, кВт = 10^{-3} \, МВт\]
\[1 \, МДж = 10^{6} \, Дж\]

Подставим полученные значения и рассчитаем расход:

\[Расход = \left(\frac{0.023 \, МВт}{0.25 \times 46000000 \, Дж/кг}\right) \times 2 \, км \approx 9.35 \times 10^{-7} \, кг\]

Ответ: Автомобиль будет потреблять при проезде 2 километров примерно 9.35 x 10^{-7} килограмм бензина.

Мы получили ответ в научной нотации, чтобы указать, что это очень малое количество бензина. Надеюсь, это решение объясняет задачу и ответ в максимально подробной и понятной форме для школьника.