Автомобиль массой 2,3 т = мерно движется по горизонтальной дороге. Определите удельную теплоту сгорания бензина, если для прохождения 142 км пути двигатель автомобиля при средней силе сопротивления движению, = й 0,03 веса автомобиля, израсходовал 15 л топлива. КПД двигателя равен 20%.
💡 Пошаговый разбор и решение:
1. Дано:m = 2,3 т = 2300 кг, V = 15 л = 0,015 м3, s = 142 км = 142 000 м, F = 0,03mg, η = 20 % = 0,2, ρ = 710 кг/м3.
2. Решение:
КПД равен $\eta = \frac{A}{Q}$ Механическая работа, совершенная двигателем $A=F_тs$ При = мерном движении автомобиля сила тяги равна силе трения $F_т=F_тр$ причем по условию $F_тр = 0,03P = 0,03mg$ Количество теплоты при сгорании топлива $Q = qm_б$ где масса бензина $m_б = \rho V$ В результате получаем $\eta = \frac{0,03mgs}{q\rho V}$ откуда $q= \frac{0,03mgs}{\rho \eta V}$ и
$q = $\frac{0,03 \cdot 2300 \cdot 10 \cdot 142000}{710 \cdot 0,2 \cdot 0,015}$ = 46000000 Дж/кг$
Ответ: q = 46 000 000 Дж/кг = 46 МДж/кг.
2. Решение:
КПД равен $\eta = \frac{A}{Q}$ Механическая работа, совершенная двигателем $A=F_тs$ При = мерном движении автомобиля сила тяги равна силе трения $F_т=F_тр$ причем по условию $F_тр = 0,03P = 0,03mg$ Количество теплоты при сгорании топлива $Q = qm_б$ где масса бензина $m_б = \rho V$ В результате получаем $\eta = \frac{0,03mgs}{q\rho V}$ откуда $q= \frac{0,03mgs}{\rho \eta V}$ и
$q = $\frac{0,03 \cdot 2300 \cdot 10 \cdot 142000}{710 \cdot 0,2 \cdot 0,015}$ = 46000000 Дж/кг$
Ответ: q = 46 000 000 Дж/кг = 46 МДж/кг.
Правильный ответ:
q = 46 000 000 Дж/кг = 46 МДж/кг
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 104177 • Задание №7
В закрытом сосуде с жесткими стенками содержится идеальный газ при температуре 27 °C. Температуру газа повысил...
ID 105666 • Задание №12
Во сколько раз уменьшится частота свободных электромагнитных колебаний в контуре, если площадь пластин конденс...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы:
1) верно записано краткое условие задачи;
2) записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом;
3) выполнены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями). | 3
Правильно записаны необходимые формулы, проведены вычисления, и получен ответ (верный или неверный), но допущена ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ.
ИЛИ
Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчётов.
ИЛИ
Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом, но в математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка. | 2
Записаны и использованы не все исходные формулы, необходимые для решения задачи.
ИЛИ
Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена ошибка. | 1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла. | 0
Максимальный балл | 3
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы:
1) верно записано краткое условие задачи;
2) записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом;
3) выполнены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями). | 3
Правильно записаны необходимые формулы, проведены вычисления, и получен ответ (верный или неверный), но допущена ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ.
ИЛИ
Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчётов.
ИЛИ
Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом, но в математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка. | 2
Записаны и использованы не все исходные формулы, необходимые для решения задачи.
ИЛИ
Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена ошибка. | 1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла. | 0
Максимальный балл | 3
🔗 Другие задания линии №21 по предмету Физика:
ID 168202
В электрическую сеть с напряжением 120 В включены пять резисторов по схеме, изображенной на рис...
ID 168203
В электрическую сеть с напряжением 220 В включены шесть резисторов по схеме, изображенной на ри...
ID 168204
Резистор №1 сопротивлением 25 Ом включен последовательно с резистором № 2 в сеть с напряжением ...
ID 168205
Гиря падает на землю и ударяется абсолютно неупруго о препятствие. Скорость гири перед ударом р...
ID 168206
Металлический шар массой m1 = 2 кг упал на свинцовую пластину массой m2 = 1 кг и остановился. П...