Прочитай условие и реши задачу.
Саша проехала
100 км на машине с мощностью двигателя
50
кВт
50 кВт и израсходовала
17 л бензина. С какой скоростью ехала Саша, если КПД двигателя составляет
45
%
45%?
Для решения задачи нужно сначала определить, сколько энергии машина использовала, чтобы проехать 100 км, и затем рассчитать скорость движения Саши.
1. **Определим затраченную энергию.**
У нас есть мощность двигателя 50 кВт и КПД 45%. Это означает, что только 45% от мощности действительно используется для движения. Рассчитаем полезную мощность:
\[
\text{Полезная мощность} = 50 \, \text{кВт} \times 0.45 = 22.5 \, \text{кВт}
\]
1 кВт = 1 кДж/с, следовательно, 22.5 кВт = 22,500 кДж/ч.
2. **Переведем 100 км в часы.**
Чтобы найти скорость, обозначим её как \( v \) (в км/ч). Мы не знаем скорость, но можем выразить время:
\[
t = \frac{100 \, \text{км}}{v \, \text{км/ч}}
\]
3. **Общее количество энергии, израсходованной на проезд 100 км:**
Используя формулу работы, можно рассчитать:
\[
\text{Энергия} = \text{Мощность} \times \text{Время}
\]
Подставим значение полезной мощности и времени:
\[
E = 22,500 \, \text{кДж/ч} \times t
\]
4. **Теперь найдем, сколько энергии было использовано для бензина.**
Энергия, содержащаяся в 1 литре бензина, составляет примерно 32 МДж. Саша израсходовала 17 литров:
\[
E_{\text{бензин}} = 17 \, \text{л} \times 32 \, \text{МДж/л} = 544 \, \text{МДж}
\]
Переведем в кДж:
\[
E_{\text{бензин}} = 544,000 \, \text{кДж}
\]
5. **Решим уравнение:**
\[
22,500 \, \text{кДж/ч} \times t = 544,000 \, \text{кДж}
\]
Выразим \( t \):
\[
t = \frac{544,000 \, \text{кДж}}{22,500 \, \text{кДж/ч}} \approx 24.2 \, \text{ч}
\]
6. **Теперь можем найти скорость:**
\[
v = \frac{100 \, \text{км}}{24.2 \, \text{ч}} \approx 4.13 \, \text{км/ч}
\]
Таким образом, Саша ехала с средней скоростью примерно 4.13 км/ч.