Автомобиль массой 3 тонны с бензиновым двигателем разгоняется с места на горизонтальном участке дороги. За время, пока он набирал скорость 72 км/ч, двигатель израсходовал 45 г…

Для решения задачи нужно сначала рассчитать механическую работу, совершенную двигателем, и сравнить ее с энергетическим содержимым сгоревшего бензина.

1. Преобразуем скорость: \[ 72 \text{ км/ч} = \frac{72 \times 1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 20 \text{ м/с} \]

2. Масса автомобиля: \[ m = 3 \text{ тонны} = 3000 \text{ кг} \]

3. Расчет механической работы (W): Работа, совершенная для разгона автомобиля до скорости \(v\): \[ W = \frac{1}{2} m v^2 \]

   Подставляя известные значения: \[ W = \frac{1}{2} \times 3000 \text{ кг} \times (20 \text{ м/с})^2 = \frac{1}{2} \times 3000 \times 400 = 600000 \text{ Дж} = 600 \text{ кДж} \]

4. Энергия, полученная из сгоревшего бензина: Для этого сначала найдем массу бензина, который израсходован. Масса бензина равна: \[ m_{\text{бензина}} = 45 \text{ г} = 0.045 \text{ кг} \]

   Теперь расчитаем энергию, полученную из сгорания этого бензина: \[ Q = m_{\text{бензина}} \times q = 0.045 \text{ кг} \times 46 \text{ МДж/кг} = 0.045 \text{ кг} \times 46000 \text{ Дж/кг} = 2070 \text{ Дж} \]

5. Расчет КПД (η): \[ \eta = \frac{W}{Q} \times 100\% \] Подставляем полученные значения: \[ \eta = \frac{600000 \text{ Дж}}{2070 \text{ Дж}} \times 100\% \approx 29.03\% \]

Округляя до целого значения, получаем: \[ \text{КПД двигателя} \approx 29\% \]

Таким образом, КПД двигателя составляет около 29%.