Инженерная олимпиада 2026, 10 класс, задача 2
Расход бензина автомобиля составляет г на км пути при его скорости км/ч. Считая, что сила сопротивления движению автомобиля пропорциональна квадрату его скорости, найдите, какую мощность должен развивать двигатель при скорости км/ч. Коэффициент полезного действия двигателя , удельная теплота сгорания бензина Дж/кг.
Решение.
Найдем сначала коэффициент пропорциональности в формуле для силы сопротивления движению автомобиля (по условию сила сопротивления пропорциональна квадрату скорости автомобиля ). При движении автомобиля с постоянной скоростью на пути км сила сопротивления совершит работу
которую должен компенсировать двигатель автомобиля
где - расход бензина, - КПД двигателя, - удельная теплота сгорания бензина. При движении автомобиля с постоянной скоростью закон сохранения энергии дает
где - мощность двигателя автомобиля, развиваемая на скорости . Подставляя в эту формулу заданные в условии значения, получим
Правильная идея решения - найти коэффициент пропорциональности в формуле для силы сопротивления при одной скорости, а потом использовать его при другой
Правильный закон сохранения энергии при скорости v1
Правильно найден коэффициент пропорциональности в формуле для силы сопротивления
Правильный ответ для мощности двигателя при скорости v2 (формула)
Правильный ответ для мощности двигателя при скорости v2 (число)