Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 14283
2020-10-12 
Автомобиль, который в баке 2 л бензина, проезжает расстояние $S$. Поднимаясь на гору высотой $h = 100 м$, на путь, длина которого равна $0,8S$, он тратит такое же количество бензина. КПД двигателя $\eta = 30$ %, удельная теплота сгорания бензина равна $q = 10^{6} Дж/кг$, плотность бензина - $\rho = 710 кг/м^{3}$. Определите массу автомобиля.
Решение:
При движении по горизонтали работа силы тяги, действующей на автомобиль, равна части теплоты, выделяющейся при сгорании бензина $A_{т} = \eta Q = \eta m_{б}q_{б} = \eta \rho_{б}V_{б}q_{б}$ и идет на преодоление работы силы сопротивления движению автомобиля $A_{on} = F_{on}S$.
$\eta \rho_{б}V_{б}q_{б} = F_{on}S$. (1)
При подъеме на гору работа силы тяги идет на преодоление работы силы сопротивления $A_{on} = 0,8 \cdot F_{on}S$, (будем считать, что в обоих случаях сила сопротивления без изменений) и работы по преодолению силы тяжести $A_{T} = mgh$.
$\eta \rho_{б}V_{б}q_{б} = 0,8 \cdot F_{on}S + mgh$ (2)
Решив систему уравнений (1) и (2), получаем:
$m = \frac{0,2 \eta \rho_{б}V_{б}q_{б} }{gh} = 3900 кг$.
Автомобиль, который в баке 2 л бензина, проезжает расстояние $S$. Поднимаясь на гору высотой $h = 100 м$, на путь, длина которого равна $0,8S$, он тратит такое же количество бензина. КПД двигателя $\eta = 30$ %, удельная теплота сгорания бензина равна $q = 10^{6} Дж/кг$, плотность бензина - $\rho = 710 кг/м^{3}$. Определите массу автомобиля.
Решение:
При движении по горизонтали работа силы тяги, действующей на автомобиль, равна части теплоты, выделяющейся при сгорании бензина $A_{т} = \eta Q = \eta m_{б}q_{б} = \eta \rho_{б}V_{б}q_{б}$ и идет на преодоление работы силы сопротивления движению автомобиля $A_{on} = F_{on}S$.
$\eta \rho_{б}V_{б}q_{б} = F_{on}S$. (1)
При подъеме на гору работа силы тяги идет на преодоление работы силы сопротивления $A_{on} = 0,8 \cdot F_{on}S$, (будем считать, что в обоих случаях сила сопротивления без изменений) и работы по преодолению силы тяжести $A_{T} = mgh$.
$\eta \rho_{б}V_{б}q_{б} = 0,8 \cdot F_{on}S + mgh$ (2)
Решив систему уравнений (1) и (2), получаем:
$m = \frac{0,2 \eta \rho_{б}V_{б}q_{б} }{gh} = 3900 кг$.
