Для нахождения мощности, развиваемой двигателем автомобиля, воспользуемся следующими шагами:
Находим количество энергии, выделяющейся при сгорании бензина:
Количество сгоревшего бензина: \( 4.4 \) кг
Удельная теплота сгорания бензина: \( 45 \) МДж/кг = \( 45 \times 10^6 \) Дж/кгЭнергия от сгорания бензина: \[ Q = m \cdot H = 4.4 \, \text{кг} \cdot 45 \times 10^6 \, \text{Дж/кг} = 198 \times 10^6 \, \text{Дж} = 198000000 \, \text{Дж} \]
Находим время, за которое автомобиль прошел 3 км:
Скорость автомобиля: \( 54 \) км/ч
\( 54 \) км/ч = \( \frac{54 \times 1000}{3600} \) м/с = \( 15 \) м/сДистанция: \( 3 \) км = \( 3000 \) м
Время: \[ t = \frac{S}{V} = \frac{3000 \, \text{м}}{15 \, \text{м/с}} = 200 \, \text{с} \]
Находим мощность, развиваемую двигателем исходя из КПД:
КПД \( \eta = 22\% = 0.22 \)
Полезная мощность \( P = \frac{Q \cdot \eta}{t} \) \[ P = \frac{198000000 \, \text{Дж} \cdot 0.22}{200 \, \text{с}} = \frac{43560000}{200} = 217800 \, \text{Вт} = 217.8\, \text{кВт} \]
Округляем до целых:
Конечный ответ: \( 218 \) кВт.
Таким образом, мощность, развиваемая двигателем автомобиля, составляет 218 кВт.
