100 баллов!!!!!!!!!!!!!!!! На автомобиль установили маркетинговый плакат, площадь сопротивления

100 баллов!!!!!!!!!!!!!!!! На автомобиль установили маркетинговый плакат, площадь противодействия которого 2 м^2. Оцените, на сколько возрастет расход горючего (л/100км) при движении со скоростью 54 км/ч. Условия нормальные (T=273 К, p=10^5 Па) . Удельная теплота сгорания горючего q=33МДж/л.

Задать свой вопрос
1 ответ

При движении автомобиля возрастает сила противодействия за счет противодействия воздуха. Создается лишнее давления воздуха на плакат p.

За t = 1 с на плакат набегает объем воздуха V = L * S, где L = v * t =gt; V = v * t * S

S = 2 м, L - длина столба воздуха

F * t = m * (v - (-v)) закон сохранения импульса для одной молекулы при ударе о плакат (F - сила удара одной молекулы воздуха, m - масса одной молекулы, удар считаем безусловно упругим)

F * N *t = 2 * m * v * N - суммарный удар N молекул за 1 с, N - число молекул в слое V = v * t * S

F * N = Fc - сила противодействия воздуха

Fc * t = 2*m * v * N, m = m / N, m - масса газа в объеме V

Fc = 2 * m *v* N / (N *t) = 2 * m * v / t

Fc = 2 * * V * v / t = 2 * * v * t * S * v / t, t и t можно уменьшить

Fc =  2 * * S * v

Fc = Fтяги - при равномерном движении

P = Fтяги * v - мощность двигателя

Q/t = q * Vт - секундный расход горючего, Vт - секундный объем сгорающего горючего

2 * * S * v * v = q * Vт =gt; Vт = 2 * * S * v / q

Vт = 2 * 1,29 кг/м * 2 м * (15 м/с) / 33*10 Дж/л 5,28*10 л/с

T = r / v - время прохождения пути r = 100 км

T = 10 м / 15 м/с = 6,67*10 с

Vт * T - дополнительный расход горючего на 100 км

Vт * T = 5,28*10 л/с * 6,67*10 с 3,5 л - дополнительный расход топлива на 100 км пути

Агата Трахтерберг
Вопрос: откуда взялся множитель "2" в формуле (Fc * dt = 2 * m0 * v * N) ?
Марина Тоболова
удар безусловно гибкий, изменение импульса mv - (- mv) = 2mv
Артем Щечкин
Да, но почему импульс молекулы воздуха до соударения принят одинаковым -mv? Не совершенно сообразил данный момент, буду признателен, если Вы его проясните :)
, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт