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Gasolina consumida por un coche compacto
Un coche compacto, tiene una masa de 800 kg. y su eficiencia esta cercana al 18 %. (Esto es 18 % de laenergía del combustible se entrega a las ruedas). Encuentre la cantidad de gasolina empleada para acelerarlo desde el reposo hasta 27 m/seg. Use elhecho de que la energía equivalente a 1 galón de gasolina es 1,34 * 108 julios. Si demora 10 seg en alcanzar la velocidad, que distancia sedesplaza?
SOLUCION: La energía necesaria para acelerar el coche desde el reposo a una rapidez v es igual a su energía cinética final
K = Energíacinética
()22segm 27 kg 800 21 vm 21 K ⎥⎦⎤⎢⎣⎡==
()m * segm 729 kg 400 K 2=
m *Newton 291600 K =
K = 291600 Julios
Si el motor fuera 100 %eficiente, cada galón de gasolina suministraría 1,34 * 108 julios de energía.
1,34 * 108 julios de energía 100 %
x 18 %
julios 23400000 10018 *10 * 1,34 x 8==
Esta es la energía que se le entrega a las ruedas cuando el auto consume 1 galón de gasolina.
Con este dato hallamos cuantagasolina se necesita para desplazar el coche.
1 galón de gasolina 23400000 julios
x 291600 julios
galones 10 * 1,24 23400000291600 x 2 -==0,0124 galones de gasolina se necesitan para acelerar el coche desde reposo hasta 27 m/seg.
Si demora 10 seg en alcanzar la velocidad, que distanciase desplaza?
0
Vf = V0 + a t
Vf = a t
2fsegm 2,7 seg 10segm 27 tV a===
0
x = V0 t + ½ a t2
x = ½ * 2,7 (10)2
x = 135 metros