Мощность двигателя автомобиля жигули 50квт. каков кпд его двигателя, если при скорости 100км/ч он потребляет 14л. бензина на 100км пути?

дано:

n = 50 квт = 50 000 вт

v = 100 км/ч

v = 14 л = 14·10⁻³ м³

s = 100 км

η - ?

1)

найдем время движения автомобиля:

t = s / v = 100 / 100 = 1 час = 3600 c

2)

совершенная работа:

aсов = n·t = 50 000·3600 = 1,8·10⁸ дж

3)

масса сгоревшего бензина:

m = ρ·v = 700·14·10⁻³ = 9,8 кг

4)

выделилось тепла при сгорании бензина:

q = q·m = 46,2·10⁶·9,8 = 4,53·10⁸ дж

5)

кпд = a ·100%/ q = 1,8·10⁸ ·100%/4,53·10⁸ ≈ 40%

на тело в любой жидкости действует две силы, противопложно направленные. это сила тяжести и архимедова сила, поэтому вес тела в жидкости равен равнодействующей этих сил,

р(тела в жидкости) = fтяж-fa, вес тела в воде нам известен, силу тяжести тоже можно определить, а вот архимедова сила неизвестна, найдем ее:

fa=fтяж-р(тела в воде)  = mg-р(тела в воде)=0,1кг х 10н/кг - 0,588н=0,412н

теперь по архимедовой силе можно найти объем тела:

fa=р(воды)v(тела)g; v(тела)= fa : (р(воды)g)=0,412н : (1000кг/м3 х 10н/кг)=0,0 000 412м3

теперь найдем архимедову силу в неизвестной жидкости

fa=fтяж-р(тела в жидкости)=0,1кг х 10н/кг - 0,666н=0,334н

теперь по архимедовой силе можно найти плотность неизвестной жидкости

fa=р(жидкости)v(тела)g;   р(жидкости)=fa : (v(тела)g)=0,334н  : (0,0 000 412м3 х 10н/кг) =  810 кг/м3

на космонавта действуют сила тяжести mg и сила реакции опоры n:

n - mg = ma,

n по модулю равна весу тела.

n = m(a+g) = 2400 н

ответ: 2400 н.