Автомобиль прошёл 300 км со средней скоростью 72 км/ч. При этом было израсходовано 70 л бензина. КПД двигателя автомобиля 25%. Какую среднюю мощность развивает двигатель во время работы?

Данные: S (путь автомобиля) = 300 км (300 * 10³ м); Vср. (средняя скорость) = 72 км/ч (20 м/с); V (объем бензина) = 70 л (0,07 м³); η (КПД двигателя) = 25% (0,25).

Постоянные: ρб (плотность бензина) = 710 кг/м³; q (уд. теплота сгорания бензина) = 4,6 * 10⁷ Дж/кг.

Мощность двигателя автомобиля выразим из формулы: η = Ап / Аз = N * t / (q * m) = N * S / (q * ρб * V * Vср.), откуда N = η * q * ρб * V * Vср. / S.

Расчет: N = 0,25 * 4,6 * 10⁷ * 710 * 0,07 * 20 / (300 * 10³) = 38 103 Вт ≈ 38,1 кВт.