9. Двигатель, работающий на бензине, имеет КПД 25%. Сколько работы совершит двигатель, если затрачено 20 л бензина, а теплота сгорания бензина составляет 46 МДж/кг, а плотность бензина 700 кг/м³?

Метод:

1. Перевести объём бензина из литров в кубические метры.
2. Рассчитать массу бензина, используя плотность.
3. Вычислить общее количество теплоты, выделившееся при сгорании бензина: \( Q = q \cdot m \), где \( q \) — удельная теплота сгорания, \( m \) — масса.
4. Рассчитать полезную работу двигателя, учитывая КПД: \( A_{пол} = \text{КПД} \cdot Q \).

Пошаговое решение:

1. Шаг 1: Переводим объём бензина в м³.
   \( V = 20 \text{ л} = 0.02 \text{ м}^3 \) (так как 1 м³ = 1000 л)
2. Шаг 2: Вычисляем массу бензина.
   \( m = \rho \cdot V = 700 \text{ кг/м}^3 \cdot 0.02 \text{ м}^3 = 14 \text{ кг} \)
3. Шаг 3: Вычисляем общее количество выделившейся теплоты.
   \( Q = q \cdot m = 46 \text{ МДж/кг} \cdot 14 \text{ кг} = 644 \text{ МДж} \)
4. Шаг 4: Вычисляем полезную работу двигателя (КПД = 25% = 0.25).
   \( A_{пол} = 0.25 \cdot 644 \text{ МДж} = 161 \text{ МДж} \)

Ответ: 161 МДж.