Автобус проехал 81 км за 1 час. Двигатель при этом развил среднюю мощность 67 кВт при КПД, равном 26 %. В баке автобуса в начале пути был(-0) 44 л. Определи, сколько дизельного топлива осталось в баке в конце пути, если плотность КГ топлива - 800 — 3 дельная теплота МДж сгорания дизельного топлива 9 = 42 — КГ Ответ (округли до целого числа): Л.
Для решения задачи необходимо рассчитать, сколько дизельного топлива было израсходовано автобусом за 1 час, и затем определить, сколько осталось в баке.
- Рассчитаем работу, выполненную автобусом. Работа (A) равна мощности (P) умноженной на время (t): \[ A = P \cdot t \] где:
- \( P = 67 \) кВт (это 67000 Вт),
- \( t = 1 \) час = 3600 секунд.
\[ A = 67000 \, \text{Вт} \cdot 3600 \, \text{с} = 241200000 \, \text{Дж} = 241200 \, \text{КДж} \]
Учитывая КПД двигателя, найдем, сколько энергии было похищено от топлива. КПД (η) определяет, какая часть энергии от сгорания топлива превращается в механическую работу. \[ E_{топливо} = \frac{A}{η} = \frac{241200 \, \text{кДж}}{0.26} \approx 928,000 \, \text{кДж} \]
Рассчитаем, сколько дизельного топлива было сожжено для получения этой энергии. Учитывая, что 1 кг дизельного топлива дает 42 МДж (или 42000 кДж), мы можем найти массу топлива: \[ m_{топлива} = \frac{E_{топливо}}{Q} = \frac{928000 \, \text{кДж}}{42000 \, \text{кДж/кг}} \approx 22.095 \, \text{кг} \]
Теперь рассчитаем объем израсходованного топлива. Сначала найдём массу топлива, оставшуюся в баке. Начальное количество топлива:
- Плотность топлива = 800 кг/м³
Объем 44 л = 0.044 м³. Масса в баке: \[ m_{начальное} = V \cdot ρ = 44 \, \text{л} \cdot 0.8 \, \text{кг/л} = 35.2 \, \text{кг} \]
Теперь можем определить, сколько топлива осталось в баке по окончании пути: \[ m_{остаток} = m_{начальное} - m_{топлива} = 35.2 \, \text{кг} - 22.095 \, \text{кг} \approx 13.105 \, \text{кг} \]
Переведем массу обратно в объем, используя плотность: \[ V_{остаток} = \frac{m_{остаток}}{ρ} = \frac{13.105 \, \text{кг}}{0.8 \, \text{кг/л}} \approx 16.38 \, \text{л} \]
Таким образом, количество дизельного топлива, оставшееся в баке в конце пути, составляет примерно 16. Учитывая округление до целого числа, ответ будет 16 литров.
