Question

1. Чему равна работа и мощность, развиваемая двигателем автомобиля, который при скорости движения 72 км/ч за 2 минуты преодолевает силу сопротивления в 10 кН? а) запишите формулу механической работы b) запишите формулу скорости равномерного движения с) запишите формулу механической мощности d) выведите формулу для мощности, развиваемой двигателем автомобиля, используя формулы из а), Ъ) ис) е) вычислите мощность, развиваемую двигателем автомобиля f) выведите формулу для нахождения работы двигателя автомобиля g) вычислите работу двигателя автомобиля

Answer 1

Объяснение:

a) A=FS;

b) S=vt

c) N=A/t

d) N = (FS)/t = (Fvt)/t = Fv; N = Fv

e) N=10000Н × 20 м/с = 200 000Вт = 200 кВт

(СИ: 10 кН = 10000 Н; 72 км/ч = 20 м/с)

f) A=FS=F×v×t = N×t; A=Nt

g) A=200000 Вт×120 с = 24 000 000 Дж = 24 МДж

(СИ: 2 мин = 120 с)

Answer 2

Для решения данной задачи мы будем использовать базовые формулы механики.

а) Формула механической работы: $W = F \cdot d \cdot \cos(\theta)$ где $W$ - работа, $F$ - сила, $d$ - перемещение, $\theta$ - угол между направлением силы и перемещением.

b) Формула для скорости равномерного движения: $v = \frac{d}{t}$ где $v$ - скорость, $d$ - перемещение, $t$ - время.

c) Формула механической мощности: $P = \frac{W}{t}$ где $P$ - мощность, $W$ - работа, $t$ - время.

d) Формула для мощности, развиваемой двигателем автомобиля: $P = F \cdot v$ где $P$ - мощность, $F$ - сила, $v$ - скорость.

Теперь подставим известные данные:

Скорость движения, $v = 72 \, \text{км/ч}$, преобразуем в метры в секунду: $v = \frac{72 \times 1000}{3600} \, \text{м/с}$.

Время, $t = 2 \, \text{минуты} = 120 \, \text{секунд}$.

Сила сопротивления, $F = 10 \, \text{кН} = 10000 \, \text{Н}$.

Подставим значения в формулы:

b) $v = \frac{d}{t} \Rightarrow d = v \cdot t = \frac{72 \times 1000}{3600} \times 120 = 240 \, \text{м}$.

a) $W = F \cdot d \cdot \cos(\theta) = 10000 \times 240 \times \cos(0^\circ) = 2400000 \, \text{Дж}$.

d) $P = F \cdot v = 10000 \times \frac{72 \times 1000}{3600} = 200000 \, \text{Вт}$ (или $200 \, \text{кВт}$).

Таким образом:

e) Мощность, развиваемая двигателем автомобиля: $200 \, \text{кВт}$.

f) Формула для нахождения работы двигателя автомобиля: $W = P \cdot t$.

g) Работа двигателя автомобиля: $W = 200000 \, \text{Вт} \times 120 \, \text{сек} = 24000000 \, \text{Дж}$.