KM Автомобиль движется со скоростью 54кг/ч и расходует 5,3 кг бензина на пути 60 км. КПД двигателя - 28 %. Определи мощность, развиваемую двигателем автомобиля. Справочные данные:…

Для определения мощности, развиваемой двигателем автомобиля, необходимо выполнить несколько шагов.

1. Перевод скорости: Автомобиль движется со скоростью 54 км/ч. Переведем это значение в метры в секунду: \[ 54 \text{ км/ч} = \frac{54 \times 1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 15 \text{ м/с} \]

2. Расчет работы (энергии), выполненной двигателем: Для движения автомобиля на расстояние 60 км (или 60000 м) требуется определенное количество энергии. Зная расход бензина (5,3 кг), можем рассчитать, сколько энергии выделяется при сгорании: \[ Q = \text{масса} \times \text{удельная теплота сгорания} \] Подставим данные: \[ Q = 5,3 \text{ кг} \times 45 \text{ МДж/кг} = 238,5 \text{ МДж} \]

3. Расчет полезной работы двигателя: С учетом КПД (коэффициент полезного действия) двигателя, который составляет 28%, эффективная энергия, преобразованная в работу, будет: \[ W_{\text{полезная}} = Q \times \frac{КПД}{100} = 238,5 \text{ МДж} \times 0,28 = 66,78 \text{ МДж} \]

4. Определение времени: Для расчета мощности нам нужно знать время, в течение которого автомобиль проехал 60 км. Поскольку скорость составляет 15 м/с, можем рассчитать время: \[ t = \frac{S}{V} = \frac{60000 \text{ м}}{15 \text{ м/с}} = 4000 \text{ с} \]

5. Расчет мощности: Теперь, используя закон мощности: \[ P = \frac{W}{t} \] Подставим значения: \[ P = \frac{66,78 \times 10^6 \text{ Дж}}{4000 \text{ с}} = 16695 \text{ Вт} \]

6. Округление до целых: Окончательное значение мощности: \[ P \approx 16695 \text{ Вт} \approx 16700 \text{ Вт} \]

Таким образом, мощность, развиваемая двигателем автомобиля, составляет примерно 16700 Вт или 16,7 кВт.