Краткое пояснение: При равномерном движении сила двигателя равна силе сопротивления. Работа равна произведению силы на расстояние.
Пошаговое решение:
- Переводим массу в килограммы и скорость в метры в секунду:
\[ m = 1,8 \,\text{т} = 1800 \,\text{кг} \]
\[ v = 90 \,\frac{\text{км}}{\text{ч}} = 90 \cdot \frac{1000 \,\text{м}}{3600 \,\text{с}} = 25 \,\frac{\text{м}}{\text{с}} \] - Вычисляем силу тяжести:
\[ F_{\text{тяжести}} = mg = 1800 \,\text{кг} \cdot 10 \,\frac{\text{Н}}{\text{кг}} = 18000 \,\text{Н} \] - Вычисляем силу сопротивления:
\[ F_{\text{сопротивления}} = \frac{F_{\text{тяжести}}}{30} = \frac{18000 \,\text{Н}}{30} = 600 \,\text{Н} \] - Так как автомобиль движется равномерно, сила двигателя равна силе сопротивления:
\[ F_{\text{двигателя}} = F_{\text{сопротивления}} = 600 \,\text{Н} \] - Вычисляем время в секундах:
\[ \Delta t = 10 \,\text{мин} = 10 \cdot 60 \,\text{с} = 600 \,\text{с} \] - Вычисляем расстояние, пройденное автомобилем:
\[ s = v \cdot \Delta t = 25 \,\frac{\text{м}}{\text{с}} \cdot 600 \,\text{с} = 15000 \,\text{м} \] - Вычисляем работу силы двигателя:
\[ A_{\text{двигателя}} = F_{\text{двигателя}} \cdot s = 600 \,\text{Н} \cdot 15000 \,\text{м} = 9000000 \,\text{Дж} \] - Переводим работу в МДж:
\[ A_{\text{двигателя}} = 9000000 \,\text{Дж} = 9 \,\text{МДж} \]
Ответ: 9 МДж.