Un șofer a plecat la drum cu automobilul său, o mașină Dacia cu motor termic de putere P = 90 CP și masă totală M = 1020 kg. Mașina se deplasează accelerat, plecând din repaus până ce ajunge la viteza v = 108 km/h.
Calculează lucrul mecanic efectuat de motorul mașinii în timpul deplasării accelerate din repaus până la viteza v = 108 km/h, știind că lucrul mecanic al forțelor de rezistență în timpul acestei deplasări este LFrez = -335,88 KJ.
Află în ce interval de timp a avut loc mișcarea mașinii, știind că 1 CP = 736 W.
Determină volumul de benzină consumat pentru accelerare, știind că randamentul motorului este η = 25%, puterea calorifică a benzinei: q = 47,3 MJ/kg, iar densitatea benzinei: ρ = 750 kg/m3

Rezolvare
Lucrul mecanic total efectuat asupra mașinii se calculează aplicând teorema de variație a energiei cinetice: ΔEc = Ltotal;
mv2
2
= Lmotor + LFrez ; Lmotor =
mv2
2
– LFrez = 794,88 kJ
Puterea motorului este: P =
Lmotor
Δt
, iar intervalul de timp are valoarea Δt =
Lmotor
P
= 12 s.
Randamentul motorului termic este egal cu raportul dintre lucrul mecanic efectuat de motor și căldura produsă prin arderea benzinei: η =
Lmotor
Q
.
Căldura necesară are valoarea: Q =
Lmotor
η
= 3179,52 kJ
Puterea calorifică a benzinei reprezintă căldura degajată prin arderea unui kilogram de benzină. Masa de benzină care trebuie să ardă pentru deplasarea mașinii este: m =
Q
q
iar densitatea benzinei este: ρ =
m
V
. Volumul de benzină este:V =
Q
ρ·q
= 0,0896dm3 = 89,6 ml.