Question

Автомобіль, маса якого 1,5 т, перевозить по горизонтальній дорозі 500кг вантажу, витрачаючи по 15 г бензину щохвилини. Визначте швидкість рівномірного руху автомобіля, якщо ККД двигуна 30%, а сила опору становить 0,01 від ваги автомобіля. (q б =46 МДж/кг)

Answer 1

Розрахунок швидкості руху автомобіля

Для визначення швидкості рівномірного руху автомобіля, використаємо наступні кроки:

1. Визначення сили тяги автомобіля: Сила тяги автомобіля може бути знайдена за допомогою другого закону Ньютона: \( F = ma \), де \( F \) - сила тяги, \( m \) - маса автомобіля, \( a \) - прискорення. Оскільки автомобіль рухається рівномірно, прискорення \( a = 0 \), тому сила тяги дорівнює силі опору.

2. Визначення сили опору: Сила опору визначається як \( F_{\text{оп}} = \mu \cdot m \cdot g \), де \( \mu \) - коефіцієнт тертя, \( m \) - маса автомобіля, \( g \) - прискорення вільного падіння.

3. Визначення роботи сили тяги: Робота сили тяги визначається як \( A = F \cdot s \), де \( F \) - сила тяги, \( s \) - відстань.

4. Визначення швидкості руху: Швидкість руху автомобіля може бути знайдена за допомогою роботи сили тяги та кінетичної енергії: \( A = \frac{1}{2}mv^2 \), де \( A \) - робота сили тяги, \( m \) - маса автомобіля, \( v \) - швидкість.

Розрахунок

1. Визначення сили опору: \( F_{\text{оп}} = 0.01 \cdot 1500 \cdot 9.81 = 147.15 \, \text{Н} \)

2. Визначення роботи сили тяги: Робота сили тяги може бути знайдена за допомогою витрати палива: \( A = P \cdot t \), де \( P \) - потужність, \( t \) - час. Потужність може бути знайдена за допомогою витрати палива: \( P = \frac{E}{t} \), де \( E \) - енергія, \( t \) - час.

3. Визначення швидкості руху: Після визначення роботи сили тяги, можна визначити швидкість руху автомобіля.

Результат

Швидкість руху автомобіля може бути визначена за допомогою роботи сили тяги та кінетичної енергії. Проведемо розрахунки та визначимо швидкість руху автомобіля.