Двигатель, КПД которого — 22 %, совершил работу, равную 15 МДж. Определи объём бензина, сгоревшего в двигателе. Удельная теплота сгорания бензина равна 45 МДжкг, плотность бензина — 710 кг/м³.

Чтобы определить объём сгоревшего бензина, сначала нужно рассчитать, сколько энергии было потреблено двигателем. Поскольку КПД двигателя составляет 22%, это означает, что только 22% потребленной энергии преобразуется в полезную работу. В данном случае двигатель выполнил работу 15 МДж.

1. Сначала рассчитаем общий объем потребленной энергии: $\text{Общая энергия} = \frac{\text{Выполненная работа}}{\text{КПД двигателя}} = \frac{15\, \text{МДж}}{0.22}$

2. Затем определим массу сгоревшего бензина. Учитывая, что удельная теплота сгорания бензина равна 45 МДж/кг, масса бензина рассчитывается как: $\text{Масса бензина} = \frac{\text{Общая энергия}}{\text{Удельная теплота сгорания бензина}}$

3. Наконец, рассчитаем объем бензина, используя его плотность (710 кг/м³): $\text{Объем бензина} = \frac{\text{Масса бензина}}{\text{Плотность бензина}}$

После выполнения всех расчетов получаем, что объем сгоревшего бензина составляет примерно 0.00213 м³, или 2.13 литра. ​​