Для решения задачи нужно сначала определить, сколько энергии потребил автобус и сколько топлива было использовано.
Определяем количество энергии, необходимой для движения.
- Средняя мощность \( P \) составляет 65 кВт, что равно \( 65 \, \text{кВт} = 65 \, \text{кДж/с} \).
- Если автобус движется 1 час, то это \( 3600 \, \text{с} \).
- Общее количество энергии, потребленной автобусом:
\( E = P \times t = 65 \, \text{кДж/с} \times 3600 \, \text{с} = 234600 \, \text{кДж} \).
Определяем фактическую энергию, потребленную топливом с учетом КПД.
- КПД равен 25%, значит:
\( E_{\text{полезная}} = \frac{E}{\eta} = \frac{234600 \, \text{кДж}}{0.25} = 938400 \, \text{кДж} \).
- КПД равен 25%, значит:
Находим, сколько топлива необходимо для получения этой энергии.
- Удельная теплота сгорания дизельного топлива \( q \) равна 42 МДж/кг (или 42000 кДж/кг).
- Масса топлива \( m \), необходимая для получения энергии:
\( m = \frac{E_{\text{полезная}}}{q} = \frac{938400 \, \text{кДж}}{42000 \, \text{кДж/кг}} \approx 22.33 \, \text{кг} \).
Теперь переводим массу в объем.
- Плотность топлива \( \rho = 800 \, \text{кг/м}^3 \).
- Объем \( V \) топлива:
\( V = \frac{m}{\rho} = \frac{22.33 \, \text{кг}}{800 \, \text{кг/м}^3} = 0.027915 \, \text{м}^3 = 27.915 \, \text{л} \).
Находим количество дизельного топлива, оставшееся в баке.
- В начале было 43 литра, используем 27.915 литра:
Остаток = \( 43 \, \text{л} - 27.915 \, \text{л} \approx 15.085 \, \text{л} \).
- В начале было 43 литра, используем 27.915 литра:
Округляя до целого числа, в баке осталось 15 литров дизельного топлива.