У задачі дано:

• Відстань: 80 км
• Потужність двигуна: 40 кВт
• Витрата палива: 14 л
• ККД двигуна: 25%
• Треба знайти середню швидкість руху автомобіля.

Для розв'язання задачі скористаємося формулою для обчислення енергії, витраченої на переміщення тіла:

E = F * s,

де E - енергія (в джоулях),

F - сила (в ньютонах),

s - відстань (в метрах).

Оскільки маємо витрату палива, можемо використати її для розрахунку сили. Візьмемо, що 1 л бензину містить 34 МДж енергії. Тоді витрачена на переміщення автомобіля енергія буде:

E = 14 л * 34 МДж/л * 0,25 = 119 МДж

Тепер можемо обчислити силу, з якою працює двигун:

F = E / s = 119 МДж / 80000 м = 1487,5 Н

Далі, використаємо формулу для обчислення швидкості руху тіла з використанням потужності:

P = F * v,

де P - потужність (в Вт),

v - швидкість руху (в м/с).

Потужність в даній задачі вказана в кВт, тому переведемо її в Вт:

P = 40 кВт * 1000 = 40000 Вт

З цього можна знайти швидкість руху:

v = P / F = 40000 Вт / 1487,5 Н = 26,9 м/с

Отже, середня швидкість руху автомобіля була 26,9 м/с. Для переведення в км/год потрібно помножити на 3,6:

v = 26,9 м/с * 3,6 = 96,8 км/год (округлюємо до одного знаку після коми)

Отже, середня швидкість руху автомобіля була близько 96,8 км/год.