Ô tô chuyển động nhanh dần , lên dốc, không kéo móc. Cho biết khối lượng toàn bộ xe là 1255 kg;vận tốc xe 57km/h gia tốc 1,0m/s2 : diện tích cản chính diện 2,7 m2 ; hệ số dạng khí động 0,6; hệ số khối lượng quay 1,1. Xe chuyển động trên đường nhựa có hệ số cản lǎn 0,02; góc dốc 5 độ. Cho gia tốc trọng trường 10m/s2 Hiệu suất hệ thống truyền lực 0,92. Tính công suất động cơ phát ra (đơn vị KW, làm tròn đến 1 chữ số thập phân)

Để tính công suất động cơ phát ra, chúng ta cần xác định công việc mà động cơ phải thực hiện để duy trì vận tốc và gia tốc của xe. Công việc này bao gồm cả công việc chống lại ma sát và công việc cần thiết để tăng tốc của xe.<br /><br />1. **Công việc chống lại ma sát trên đường nhựa:**<br /><br /> - Lực cản lăn: \( F_{\text{cản lăn}} = \mu_{\text{cản lăn}} \cdot N \)<br /> - \( \mu_{\text{cản lăn}} = 0,02 \)<br /> - \( N = m \cdot g \cdot \cos(\theta) \)<br /> - \( m = 1255 \, \text{kg} \)<br /> - \( g = 10 \, \text{m/s}^2 \)<br /> - \( \theta = 5^\circ \)<br /><br /> - \( N = 1255 \cdot 10 \cdot \cos(5^\circ) \approx 1255 \cdot 10 \cdot 0,9962 \approx 1247,03 \, \text{N} \)<br /><br /> - \( F_{\text{cản lăn}} = 0,02 \cdot 1247,03 \approx 24,94 \, \text{N} \)<br /><br /> - Công việc chống lại ma sát: \( W_{\text{cản lăn}} = F_{\text{cản lăn}} \cdot v \)<br /> - \( v = 57 \, \text{km/h} = 15,83 \, \text{m/s} \)<br /><br /> - \( W_{\text{cản lăn}} = 24,94 \cdot 15,83 \approx 393,36 \, \text{W} \)<br /><br />2. **Công việc cần thiết để tăng tốc của xe:**<br /><br /> - Lực tổng tác động lên xe: \( F_{\text{tổng}} = m \cdot a \)<br /> - \( a = 1,0 \, \text{m/s}^2 \)<br /><br /> - \( F_{\text{tổng}} = 1255 \cdot 1,0 = 1255 \, \text{N} \)<br /><br /> - Công việc tăng tốc: \( W_{\text{tăng tốc}} = F_{\text{tổng}} \cdot v \)<br /><br /> - \( W_{\text{tăng tốc}} = 1255 \cdot 15,83 \approx 19788,35 \, \text{W} \)<br /><br />3. **Tính tổng công việc cần thực hiện:**<br /><br /> - \( W_{\text{tổng}} = W_{\text{cản lăn}} + W_{\text{tăng tốc}} \)<br /><br /> - \( W_{\text{tổng}} = 393,36 + 19788,35 \approx 20281,71 \, \text{W} \)<br /><br />4. **Tính công suất động cơ phát ra:**<br /><br /> - Hiệu suất hệ thống truyền lực: \( \eta = 0,92 \)<br /><br /> - Công suất cần thiết: \( P_{\text{cần}} = \frac{W_{\text{tổng}}}{\eta} \)<br /><br /> - \( P_{\text{cần}} = \frac{20281,71}{0,92} \approx 22045,48 \, \text{W} \)<br /><br /> - Chuyển đổi sang kW: \( P_{\text{cần}} \approx 22,0 \, \text{kW} \)<br /><br />Vậy, công suất động cơ phát ra cần là khoảng \( 22,0 \, \text{kW} \).