Легковой автомобиль массой т = 1200 кг разгоняется из состояния покоя с постоянным ускорением а = 2.5 м/с'. КПД автомобильного двигателя (коэффициент преобразования тепловой энергии сгорания бензина в механическую) считать постоянным и равным n = 35 %. Сопротивлением воздуха можно пренебречь. Удельная теплота сгорания бензина д = 46 МДж/кг. Как изменяется расход бензина в процессе разгона по мере увеличения скорости автомобиля?

При разгоне автомобиля с постоянным ускорением увеличивается кинетическая энергия автомобиля, что требует большего количества топлива для поддержания постоянного ускорения.

Расход бензина можно выразить через мощность двигателя и КПД двигателя:

P = F*v, где P - мощность двигателя, F - сила тяги, v - скорость автомобиля.

F = m*a, где m - масса автомобиля, a - ускорение.

Тогда расход топлива будет равен:

Q = P / (n * Qн), где Q - расход топлива, n - КПД двигателя, Qн - удельная теплота сгорания бензина.

Подставляем значения:

Q = (mav) / (n * Qн)

Таким образом, расход бензина будет увеличиваться по мере увеличения скорости автомобиля, так как для поддержания постоянного ускорения требуется больше мощности, а следовательно, и больше топлива.