Вопрос задан 19.04.2025 в 07:50. Предмет Физика. Спрашивает Арабчикова Анастасия.

Физика 8 класс, срочно Найдите расход бензина автомобиля на L= 100 км пути при скорости у = 90 км/ч. n двигателя P= 17 кВт, КПД двигателя = 29 %. Удельная теплота сгорания бензина составляет q = 44 МДж/кг, а его плотность равна р= 710 кг/м^3 Ответ выразите в литрах, округлив до десятых.​

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Елюшкина Александра.

Для нахождения расхода бензина автомобиля на 100 км пути, нам нужно пройти несколько этапов, используя данные из условия задачи.

1. Вычислим работу, которую совершает двигатель.

Мощность двигателя P=17 кВт=17000 ВтP = 17 \, \text{кВт} = 17000 \, \text{Вт}.

Скорость автомобиля v=90 км/чv = 90 \, \text{км/ч}, что в метрах в секунду:

v=90×10003600=25 м/с.v = 90 \times \frac{1000}{3600} = 25 \, \text{м/с}.

Работа двигателя за 1 секунду (мощность PP) равна:

P=F⋅v,P = F \cdot v,

где FF — сила, с которой автомобиль двигается. Сила FF определяется как:

F=Pv=1700025=680 Н.F = \frac{P}{v} = \frac{17000}{25} = 680 \, \text{Н}.

2. Определим количество энергии, которое расходует автомобиль на 100 км пути.

Теперь нужно вычислить, сколько энергии потребуется для того, чтобы проехать 100 км. Для этого находим время, которое понадобится для такого пути при данной скорости:

t=100 км90 км/ч=10090 ч≈1.111 ч=1.111×3600 с=4000 с.t = \frac{100 \, \text{км}}{90 \, \text{км/ч}} = \frac{100}{90} \, \text{ч} \approx 1.111 \, \text{ч} = 1.111 \times 3600 \, \text{с} = 4000 \, \text{с}.

Теперь, зная время и мощность, можно рассчитать количество энергии, которое двигатель потратит за 4000 секунд:

Eдвиг=P×t=17000 Вт×4000 с=68000000 Дж.E_{\text{двиг}} = P \times t = 17000 \, \text{Вт} \times 4000 \, \text{с} = 68000000 \, \text{Дж}.

3. Находим количество топлива, которое потребуется для этой работы.

Так как КПД двигателя составляет 29%, то только 29% от потраченной энергии идет на полезную работу, а остальная часть теряется (в виде тепла и других потерь). Это значит, что энергия, необходимая для того, чтобы двигатель использовал 68000000 Дж полезной работы, составит:

Eобщ=Eдвигη=680000000.29≈234482758 Дж.E_{\text{общ}} = \frac{E_{\text{двиг}}}{\eta} = \frac{68000000}{0.29} \approx 234482758 \, \text{Дж}.

Теперь, используя удельную теплоту сгорания бензина (44 МДж/кг), можно найти массу бензина, необходимую для получения этого количества энергии. 1 МДж = 10610^6 Дж, поэтому:

m=Eобщq=23448275844×106≈5.32 кг.m = \frac{E_{\text{общ}}}{q} = \frac{234482758}{44 \times 10^6} \approx 5.32 \, \text{кг}.

4. Переводим массу бензина в объем.

Для того чтобы найти объем бензина, используем его плотность ρ=710 кг/м3\rho = 710 \, \text{кг/м}^3. Объем бензина будет:

V=mρ=5.32 кг710 кг/м3≈0.00749 м3.V = \frac{m}{\rho} = \frac{5.32 \, \text{кг}}{710 \, \text{кг/м}^3} \approx 0.00749 \, \text{м}^3.

Преобразуем это в литры (1 м³ = 1000 литров):

V=0.00749 м3×1000=7.49 л.V = 0.00749 \, \text{м}^3 \times 1000 = 7.49 \, \text{л}.

Ответ:

Расход бензина на 100 км пути при скорости 90 км/ч составит 7.5 литров (округленно до десятых).

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос