9. Определите КПД двигателя автомобиля мощностью P = 20 кВт, который расходует за час V = 6,0 л бензина (ρ = 710 кг/м³). Удельная теплота сгорания бензина q = 44 МДж/кг.

Переведём объём бензина в кубические метры: \(V = 6{,}0\) л = \(0{,}006\) м³.

Найдём массу израсходованного бензина: \(m = \rho V = 710 \cdot 0{,}006 = 4{,}26\) кг.

Количество теплоты, полученное при сгорании топлива: \(Q = qm = 44 \cdot 4{,}26 = 187{,}44\) МДж.

За один час двигатель совершает полезную работу \(A = Pt = 20\) кВт · 3600 с = 72 МДж.

Вычислим КПД: \(\eta = \frac{A}{Q} \cdot 100\% = \frac{72}{187{,}44} \cdot 100\% \approx 38{,}4\%\).

Ответ: КПД двигателя примерно 38,4%.