Номер 394, страница 57 - гдз по физике 10-11 класс задачник Рымкевич

19. Мощность. КПД. Движение жидкостей и газов. Глава III. Законы сохранения. Механика - номер 394, страница 57.

Условие.

394. При скорости полёта $900 \text{ км/ч}$ все четыре двигателя самолёта Ил-62 развивают мощность $30 \text{ МВт}$. Найти силу тяги одного двигателя в этом режиме работы.

Решение 1.

Решение 2.

Решение 3.

Решение 4.

Дано:

Скорость полета, $v = 900$ км/ч

Общая мощность всех двигателей, $P_{общ} = 30$ МВт

Количество двигателей, $n = 4$

Перевод в систему СИ:

$v = 900 \cdot \frac{1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 250$ м/с

$P_{общ} = 30 \cdot 10^6$ Вт

Найти:

Силу тяги одного двигателя, $F_1$

Решение:

Мощность, развиваемая двигателем, связана со скоростью и силой тяги формулой:

$P = F \cdot v$

В данном случае нам известна общая мощность $P_{общ}$, развиваемая всеми четырьмя двигателями. Эта мощность создает общую силу тяги $F_{общ}$.

$P_{общ} = F_{общ} \cdot v$

Из этой формулы мы можем выразить общую силу тяги всех двигателей:

$F_{общ} = \frac{P_{общ}}{v}$

Подставим числовые значения:

$F_{общ} = \frac{30 \cdot 10^6 \text{ Вт}}{250 \text{ м/с}} = 120000$ Н

Так как двигателей четыре и они работают в одном режиме, можно предположить, что их тяга одинакова. Тогда общая сила тяги равна силе тяги одного двигателя $F_1$, умноженной на количество двигателей $n$:

$F_{общ} = n \cdot F_1$

Отсюда находим силу тяги одного двигателя:

$F_1 = \frac{F_{общ}}{n}$

Подставим значения:

$F_1 = \frac{120000 \text{ Н}}{4} = 30000$ Н

Это значение удобно выразить в килоньютонах (кН), зная, что 1 кН = 1000 Н.

$F_1 = 30$ кН

Ответ: сила тяги одного двигателя равна 30000 Н или 30 кН.