Решите задачу по физике пожалуйста

Дано:
N = 13,2 кВт = 13 200 Вт
КПД = 15%; η = 0,15
V = 20 л = 0,020 м³
ρ = 710 кг/м³
v = 30 км/ч
q = 46,2 МДж/кг = 46,2*10⁶ Дж/кг
_________________
t - ?

Масса бензина:
m = ρ*V = 710*0,020 = 14,2 кг
Выделившееся тепло:
Q = q*m = 46,2*10⁶*14,2 = 656*10⁶ Дж
Полезная работа:
A = N*t
КПД:
η = A / Q
η = N*t / Q
Время:
t = η*Q / N
t = 0,15*656*10⁶ / 13 200 ≈ 7 450 с
или
t = 7 450 / 3600 ≈ 2 часа
Расстояние:
S = V*t = 30*2 = 60 км

20 литров множим на плотность бензина 0.71 кг/литр = 14.2 кг, множим на теплоту сгорания бензина 46 МДж/кг = 653.2 МДж, множим на КПД 0.15 = 97.98 МДж - это полезная работа, делим её на мощность 13200 Дж/с = 7423 секунды будет работать мотор, и значит успеет проехать (7423/3600)ч * 30км/ч = ... км
_____________________
2023-08-07_15:35:25

Для решения этой задачи нам нужно пройти через несколько этапов.

1. В первую очередь, определим реальную входную мощность мотора с учетом его КПД (коэффициента полезного действия). КПД равен отношению полезной мощности к входной мощности, следовательно:

P_вх = P_вых/КПД = 13.2 кВт/0.15 ≈ 88 кВт

Это входная мощность мотора в киловаттах в час.

2. Теперь нам нужно вычислить и использовать объем бензина, который мотор расходует в час. Считается, что 1 литр бензина при сгорании выделяет примерно 10 кВт·ч энергии, так что:

V = P_вх/E_бензина = 88 кВт·ч/10 кВт·ч/л ≈ 8.8 л

3. Знаем, что у нас есть 20 литров бензина, можно вычислить на сколько часов его хватит:

t = Объем_бензина/V = 20 л / 8.8 л/ч ≈ 2.27 часов

4. Наконец, можем выяснить, сколько километров лодка сможет пройти за это время при скорости 30 км/час:

S = V_лодки*t = 30 км/ч * 2.27 часа ≈ 68.1 км

Поэтому, ответ: 20 литров бензина хватит примерно на 68.1 км пути. Это приближенное значение, и на практике оно может варьироваться в зависимости от различных факторов.