A G. 638. feladat (2018. május) |
G. 638. Egy kéttonnás gépkocsi kikapcsolt motorral, fékezés nélkül 36 km/h állandó sebességgel gurulna le egy 5 százalékos emelkedésű lejtőn. Mekkora a motor hasznos teljesítménye, ha ugyanezen a lejtőn, ugyanekkora sebességgel haladna felfelé ez a gépkocsi?
(3 pont)
A beküldési határidő 2018. június 11-én LEJÁRT.
Megoldás. Lefelé menet \(\displaystyle t\) idő alatt \(\displaystyle s=vt\) utat tesz meg a gépkocsi, tehát a helyzeti energiája \(\displaystyle 0{,}05\,s\cdot mg\)-vel csökken. Ha \(\displaystyle P_\text{súrlódási}\) a közegellenállási és a belső súrlódási veszteségek teljesítménye, akkor fennáll:
\(\displaystyle 0{,}05\,mgvt= P_\text{súrlódási}t,\)
felfelé menet pedig
\(\displaystyle 0{,}05\,mgvt+P_\text{súrlódási}\,t=P_\text{motor}\,t.\)
Innen
\(\displaystyle P_\text{motor}=2\cdot 0{,}05\,mgv=0{,}1\cdot (2\cdot 10^3~{\rm kg})\cdot (9{,}8~{\rm m/s^2})\cdot(10~{\rm m/s})\approx 20~{\rm kW}. \)
Ez a \(\displaystyle P_\text{súrlódási}\) teljesítménynek éppen a kétszerese.
Statisztika:
22 dolgozat érkezett. 3 pontot kapott: Andó Lujza, Beke Zsolt, Bekes Barnabás, Cseke Balázs, Hartmann Alice, Lapos Adrian, Menyhárt Tamás, Nagy Zalán, Papp Viktória, Szakáll Lili, Tóth Ábel. 2 pontot kapott: Egyed Márton, Forgács Kata, Kovács 100 Levente. 1 pontot kapott: 4 versenyző. 0 pontot kapott: 4 versenyző.
A KöMaL 2018. májusi fizika feladatai