Zbadajmy, w jakim stopniu jazda pod górę oraz płynność jazdy wpływają na zużycie paliwa przez samochód.Przeanalizujemy ruch samochodu osobowego na trasie z Krakowa do Zakopanego.
a) Masa przeciętnego samochodu osobowego (wraz z pasażerami) wynosi około 2000 kg, więc jego ciężar jest równy około
................... ........ .
b) Zakopane jest położone około 600m wyżej niż Kraków. Energia położenia samochodu po pokonaniu przez samochód drogi z Krakowa do Zakopanego wzrośnie w przybliżeniu o
........................... ....J.... =..................... ....MJ.... .
c) Jazda po poziomej drodze z prędkością 90 km/h wymaga napędzania samochodu siłą około 700 N. Droga z Krakowa do Zakopanego ma długość 100 km=..................... ....m... .
Gdyby samochód jechał po płaskiej drodze ze stałą prędkością, silnik musiałby wykonać pracę równą około
.............................. ....J....=.................... ...MJ... .
d) Jednak w rzeczywistości trasy z Krakowa do Zakopanego nie uda się przejechać ze stałą prędkością. Po zatrzymaniu się (np.na światłach) silnik musi wykonać pracę, aby samochód odzyskał energię ruchu. Dla prędkości 90 km/h energia ta wynosi około 0.5 MJ. Jeżeli w czasie podróży będziemy musieli rozpędzać samochód 36 razy, to dodatkowe zapotrzebowanie na energię wyniesie około ....................... ....MJ..... .
e) Ostatecznie więc jazda z Krakowa do Zakopanego wymaga wykonania przez silnik pracy równej sumie prac obliczonych w punktach b), c) i d), czyli około ..................... .....MJ.... .
f) O ile procent mniejsze będzie zużycie paliwa w samochodzie osobowym jadącym ze stałą prędkością autostradą o długości 100 km na płaskim terenie? ..................... .......... .