Дано: m=5,67 кг, S=50 км, υ=90 км/ч, η=22%, N−? Решение задачи: Коэффициент полезного действия двигателя η равен отношению полезной работы двигателя к затраченной работе. η=AпAз(1)
Полезную работу двигателя Aп можно узнать через искомую мощность по следующей формуле: Aп=Nt Здесь t – время движения автомобиля (точнее время работы двигателя), которое, очевидно, можно определить по формуле: t=Sυ Aп=NSυ(2) Затраченная работа Aз равна количеству теплоты, выделяющемуся при сгорании бензина, поэтому справедлива формула: Aз=qm(3) В этой формуле q – удельная теплота сгорания бензина, равная 46 МДж/кг.
Подставим выражения (2) и (3) в формулу (1): η=NSυqm Осталось только выразить мощность двигателя N: N=ηυqmS Переведём скорость в м/с, а КПД – в доли единицы: 90км/ч=90⋅10001⋅3600м/с=25м/с 22%=0,22 Произведем вычисления: N=0,22⋅25⋅46⋅106⋅5,6750⋅103=28690Вт≈29кВт ответ: 29 кВт.
Рисунок к задаче в приложении.
Равномерное движение описывается формулой
X(t) = Xo + V*t, где: Хо - начальное смещение, V - скорость движения.
График равномерного движения - квадратичная парабола. На рисунке - Xo = 0, V = 1,
При равномерном движении промежутки за равные интервалы времени будут одинаковыми - как и скорость, а их разность равна нулю - ускорение =0 - равномерное движение.
По графику функции можно сразу определить и Хо - сдвиг по оси Х и V - (коэффициент наклона прямой).
Равноускоренное движение описывается формулой
X(t) = Xo + Vo*t + a*t²/2, а графиком будет парабола. На рисунке: Хо=0, Vo=0, a = 2.
В этом случае разности перемещений за одинаковое времени будут составлять арифметическую прогрессию с разностью - d = 2 - ускорение движения.
Например, из рисунка находим значения перемещений:
Х = 1, 4, 9, 16, 25 - перемещения.
Находим первую разность и получим:
V = 3, 5, 7, 9 - скорости - равномерно увеличиваются.
Находим вторую разность и получим:
a = 2, 2, 2 - ускорение - постоянное - равноускоренное движение.
