На теплоходе установлен дизельный двигатель мощностью 80кВт с КПД 30%. На сколько километров пути ему...

Для того чтобы ответить на этот вопрос, нам необходимо рассчитать, сколько энергии потребляется двигателем и сколько топлива расходуется за определенное время.

1. Вычисление энергии, выделяемой при сгорании топлива: Для начала нужно узнать, сколько энергии выделяется при сгорании 1 тонны дизельного топлива. Средняя удельная теплотворная способность дизельного топлива составляет примерно 35 МДж/кг. Таким образом, для 1 тонны (1000 кг) топлива: [ 35 \, \text{МДж/кг} \times 1000 \, \text{кг} = 35000 \, \text{МДж} ]

2. Пересчет в киловатт-часы: Так как 1 МДж = 0.27778 кВт·ч, переведем мегаджоули в киловатт-часы: [ 35000 \, \text{МДж} \times 0.27778 \, \text{кВт·ч/МДж} = 9722.3 \, \text{кВт·ч} ]

3. Расчет полезной энергии: Теперь, учитывая КПД двигателя 30%, полезная энергия, которую получит теплоход: [ 9722.3 \, \text{кВт·ч} \times 0.30 = 2916.69 \, \text{кВт·ч} ]

4. Определение времени работы на данном количестве топлива: Теперь мы можем найти, на сколько времени хватит этого топлива при мощности двигателя 80 кВт: [ \frac{2916.69 \, \text{кВт·ч}}{80 \, \text{кВт}} = 36.46 \, \text{ч} ]

5. Расчет пройденного расстояния: Зная, что скорость теплохода 20 км/ч, можно вычислить, какое расстояние он преодолеет за 36.46 часов: [ 36.46 \, \text{ч} \times 20 \, \text{км/ч} = 729.2 \, \text{км} ]

Таким образом, на 1 тонне дизельного топлива теплоход сможет преодолеть приблизительно 729 километров.

Для решения данной задачи необходимо вычислить расход топлива в час, а затем определить насколько километров хватит топлива массой 1 тонны.

Для начала определим расход топлива в час. Мощность двигателя 80 кВт, КПД 30%, следовательно, эффективная мощность равна 80 кВт * 0,3 = 24 кВт. Для перевода кВт в кВт-ч умножим на время работы двигателя (в данном случае 1 час), получаем 24 кВт-ч.

Зная, что топливо массой 1 тонна хватает на 24 кВт-ч, выразим расход топлива:

1 тонна топлива = 1000 кг = 1000 литров (предположим, что плотность топлива 1 кг/л) 24 кВт-ч = 24 литра топлива

Теперь найдем расход топлива в час:

24 литра/час

Теперь определим, на сколько километров хватит 24 литра топлива при скорости движения 20 км/ч:

Расход топлива на 1 км = 24 литра / 20 км = 1,2 л/км

Таким образом, на 24 литра топлива при скорости движения 20 км/ч теплоходу хватит на 24 литра / 1,2 л/км = 20 км.