Question

КПД автомобиля составляет 50%, и он сжигает 3 кг топлива за 40 минут. Определите мощность двигателя автомобиля. q = 4,6 * 10⁷Дж / кг - удельная теплота сгорания топлива.​

Answer 1

Дано:

t = 40 мин = 2400 с

КПД = 50% = 0,5

m = 3 кг

q = 4,6×10^7 Дж/кг

N = ?

Анализ:

КПД = Ап / Qн × 100%

Ап = N × t

След-но

N = Ап/t

Также:

Ап = кпд × Qн = кпд × mq

Тогда:

N = кпд×mq/t

Решение:

N = 0,5×3×4,6×10^7 / 2400 = 6900×10⁴/2400 = 2,875×10⁴ = 28750 Вт ≈ 28,7 кВт

Ответ: 28,7 кВт

Answer 2

Для определения мощности двигателя автомобиля, мы можем использовать следующую формулу:

Мощность (P) = Работа (W) / Время (t)

Для начала найдем работу, которую выполнил двигатель, сжигая 3 кг топлива. Работа (W) определяется как изменение внутренней энергии топлива при сгорании:

W = масса топлива (m) * удельная теплота сгорания (q)

W = 3 кг * (4.6 * 10^7 Дж/кг) = 1.38 * 10^8 Дж

Теперь у нас есть работа (в Дж). Далее нам нужно определить время (t) в секундах, чтобы подставить все в формулу для мощности.

40 минут = 40 * 60 секунд = 2400 секунд

Теперь мы можем рассчитать мощность двигателя:

P = W / t P = (1.38 * 10^8 Дж) / (2400 сек) = 5.75 * 10^4 Вт = 57.5 кВт

Таким образом, мощность двигателя автомобиля составляет 57.5 кВт.