На теплоходе установлен дизельный двигатель мощностью 80 кВт с КПД 30%. На сколько километров пути ему хватит 1 т дизельного топлива при скорости движения 20 км/ч? Удельная теплота сгорания дизельного топлива 43 МДж/кг.

Для решения задачи нам необходимо найти количество топлива, которое будет потреблять дизельный двигатель на протяжении указанного пути.

Сначала найдем количество энергии, которую производит двигатель за единицу времени (1 час) при мощности 80 кВт:

Энергия = Мощность * Время = 80 кВт * 1 час = 80 кВт * 3600 с = 288000 кДж

Поскольку КПД двигателя равен 30%, то эффективно используется только 30% от этой энергии:

Эффективная энергия = 288000 кДж * 0.3 = 86400 кДж

Так как удельная теплота сгорания дизельного топлива равна 43 МДж/кг, то потребление топлива можно найти, разделив эффективную энергию на удельную теплоту сгорания:

Потребление топлива = Эффективная энергия / Удельная теплота сгорания = (86400 кДж) / (43 МДж/кг) = 0.864 кг

Таким образом, 1 т дизельного топлива хватит на (1000 кг) / (0.864 кг/км) = 1157 km пути при скорости движения 20 км/ч.