Номер 2, страница 122, часть 2 - гдз по физике 7 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 8. Работа, мощность, энергия. Параграф 77. Лабораторные и исследовательские работы. Темы исследовательских и проектных работ - номер 2, страница 122.

Условие.

• Самые мощные машины.

Решение.

Самые мощные машины.

Понятие "самая мощная машина" является относительным и зависит от области применения, поскольку мощность может выражаться в различных показателях: механическая сила, производительность вычислений, выработка энергии и т.д. Ниже представлен обзор самых мощных машин в нескольких ключевых категориях.

Самый мощный двигатель внутреннего сгорания: Wärtsilä-Sulzer RTA96-C. Это массивный двухтактный турбированный дизельный двигатель, который используется на крупных контейнеровозах. Его 14-цилиндровая версия генерирует мощность свыше 80 мегаватт ($МВт$), что эквивалентно примерно 109 000 лошадиных сил. Его крутящий момент составляет невероятные 7 600 000 ньютон-метров ($Н \cdot м$).

Самый мощный наземный транспорт: Карьерный самосвал БелАЗ-75710. Этот гигант считается самым большим и грузоподъемным самосвалом в мире, способным перевозить до 450 тонн груза. Он приводится в движение двумя дизельными двигателями, общая мощность которых составляет 4600 лошадиных сил (около $3.4$ $МВт$). Другими претендентами на звание самых мощных являются гусеничные транспортеры NASA, используемые для перевозки космических ракет.

Самый мощный суперкомпьютер: По состоянию на 2024 год, одним из лидеров является суперкомпьютер Frontier, расположенный в США. Его производительность превышает один эксафлопс, что означает способность выполнять более квинтиллиона ($10^{18}$) операций с плавающей запятой в секунду. Такие вычислительные мощности необходимы для решения сложнейших задач: от моделирования климатических изменений до создания новых материалов и лекарств.

Самый мощный ускоритель частиц: Большой адронный коллайдер (БАК) в ЦЕРНе (Европейская организация по ядерным исследованиям). Это самая крупная и сложная научная установка на планете. БАК разгоняет пучки протонов до энергий 13.6 тераэлектронвольт ($ТэВ$) и сталкивает их, воссоздавая условия, существовавшие в первые доли секунды после Большого взрыва, что позволяет ученым изучать фундаментальные законы вселенной.

Самая мощная электростанция: Гидроэлектростанция "Три ущелья", построенная на реке Янцзы в Китае. Её установленная генерирующая мощность достигает 22.5 гигаватт ($ГВт$), что делает её самой мощной электростанцией в мире. Ежегодно она производит огромное количество электроэнергии, сопоставимое с потреблением целых стран.

Самая мощная ракетная двигательная установка: Исторически, самым мощным отдельным двигателем был F-1, который приводил в движение ракету "Сатурн-V" во время миссий "Аполлон". Сегодня же самой мощной силовой установкой обладает ракета Starship компании SpaceX. Её первая ступень, Super Heavy, оснащена 33 двигателями Raptor, которые вместе создают стартовую тягу свыше 70 меганьютонов ($МН$), что почти вдвое превосходит тягу "Сатурна-V".

Ответ: В зависимости от категории, к самым мощным машинам мира относятся: судовой двигатель Wärtsilä-Sulzer RTA96-C (мощность > 80 МВт), карьерный самосвал БелАЗ-75710 (грузоподъемность 450 т), суперкомпьютер Frontier (производительность > 1 эксафлопс), ускоритель частиц БАК (энергия 13.6 ТэВ), ГЭС "Три ущелья" (мощность 22.5 ГВт) и ракетная система Starship (тяга > 70 МН).