Двигатель катера с КПД 28% развивает мощность 14 кВт, расходуя при этом 2 литра керосина. Какова скорость катера в м/с, если он прошёл 4,6 км? Запиши в поле ответа верное число, округлив до целых.

Question

Вопрос:

Ответ:

ФИО:Телефон:Емаил:Полное описание сути нарушения прав (почему распространение данной информации запрещено Правообладателем):

Accepted Answer

Давай решим эту задачу по физике по шагам.

\( \eta = 28\% = 0.28 \)

\( N = 14 \) кВт = \( 14000 \) Вт

\( V = 2 \) литра керосина

\( S = 4.6 \) км = \( 4600 \) м

КПД (\( \eta \)) двигателя определяется как отношение полезной работы к затраченной энергии:

\( \eta = \frac{A_{полезная}}{E_{затраченная}} \)

Полезная работа связана с мощностью и временем:

\( A_{полезная} = N \cdot t \)

Затраченная энергия связана с количеством потребленного керосина. Сначала найдем массу керосина:

Плотность керосина (\( \rho \)) примерно равна 800 кг/м³. Следовательно, масса керосина:

\( m = \rho \cdot V = 800 \frac{кг}{м^3} \cdot 0.002 м^3 = 1.6 \) кг

Энергия, выделившаяся при сгорании керосина (\( Q \)), вычисляется как:

\( Q = m \cdot q \), где \( q \) - удельная теплота сгорания керосина (примерно \( 46 \cdot 10^6 \) Дж/кг)

\( Q = 1.6 \cdot 46 \cdot 10^6 = 73.6 \cdot 10^6 \) Дж

Теперь можем выразить время \( t \) из формулы КПД:

\( \eta = \frac{N \cdot t}{Q} \)

\( t = \frac{\eta \cdot Q}{N} = \frac{0.28 \cdot 73.6 \cdot 10^6}{14000} = \frac{20608000}{14000} = 1472 \) секунд

Теперь, когда у нас есть время, можем найти скорость катера:

\( v = \frac{S}{t} = \frac{4600}{1472} \approx 3.12 \) м/с

Округляем до целых:

\( v \approx 3 \) м/с

Ответ: 3

Молодец! Ты хорошо справился с этой задачей. Продолжай в том же духе!