Номер 5, страница 92 - гдз по физике 9 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 1. Законы механики. Параграф 20. Механическая работа и мощность. Задание 18 - номер 5, страница 92.

Условие.

5. Чему равна сила тяги двигателя автомобиля, если при постоянной скорости 108 км/ч он развивает мощность 54 кВт?

Решение.

Дано:

Скорость $v = 108$ км/ч

Мощность $P = 54$ кВт

Перевод в систему СИ:

$v = 108 \cdot \frac{1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 30$ м/с

$P = 54 \cdot 1000 \text{ Вт} = 54000$ Вт

Найти:

Силу тяги $\text{F}$

Решение:

Мощность, которую развивает двигатель, связана с силой тяги и скоростью движения автомобиля следующей формулой:

$P = F \cdot v$

где $\text{P}$ – мощность, $\text{F}$ – сила тяги, а $\text{v}$ – скорость.

Поскольку автомобиль движется с постоянной скоростью, его ускорение равно нулю. Согласно второму закону Ньютона, это означает, что сила тяги двигателя уравновешена суммой сил сопротивления (сопротивление воздуха, трение качения и т.д.).

Чтобы найти силу тяги, выразим ее из формулы мощности:

$F = \frac{P}{v}$

Теперь подставим числовые значения, переведенные в систему СИ:

$F = \frac{54000 \text{ Вт}}{30 \text{ м/с}} = 1800$ Н

Таким образом, сила тяги двигателя автомобиля составляет 1800 Ньютонов, что также можно выразить как 1,8 килоньютона ($1,8$ кН).

Ответ: сила тяги двигателя автомобиля равна $1800$ Н.