Определите массу бензина, потребляемую двигателем автомобиля “Жигули” на 100 км пути при скорости движения 90 км/ч, если КПД двигателя 26%, а развиваемая им мощность при этой скорости равна 18 кВт. Удельная теплота сгорания бензина 4,6×107 Дж/кг. Результат округлите до целого числа.

Объяснение:

Дано:

S = 100 км =  100 000 м

V = 90 км/ч = 25 м/с

КПД = 26%    или   КПД = 0,26

N = 18 кВт = 18 000 Вт

q = 4,6·10⁷ Дж/кг

m - ?

1)

Время движения автомобиля:

t = S / V = 100 000 / 25 = 4 000 c

2)

Работа мотора:

A = N·t = 18 000· 4 000 = 7,2·10⁷ Дж

3)

Количество теплоты, выделившееся при сгорании бензина:

Q = q·m = 4,6·10⁷·m      Дж

4)

При КПД равном 100% количество потребленного бензина:

Q = A

4,6·10⁷·m₀  = 7,2·10⁷

m₀ = 7,2 / 4,6 ≈ 1,57 кг

Реально необходимо:

m = m₀ / КПД

m = 1,57 / 0,26 ≈ 6 кг