Дано: $N=60*735=44100$ Вт

 1 лошадиная сила примерно равна 735 Ватт

  $T_{1}=1300$ K - температура нагревателя

  $T_{2}=365$ K - температура холодильника

  $q=4,6*10^{7}$ Дж/кг 

  $V=72*\frac{1000}{3600}=20$ м/с

  $S=100*1000=10^{5}$ м

Тогда время $t$, за которое автомобиль преодолеет расстояние $S$ со скоростью $V$ будет равно

$t=\frac{S}{V}S=\frac{10^{5}}{20}=5000$ с

Найти массу $M$ бензина, расходуемого двигателем за время $t$?  

Решение. Найдем сколько времени $\Delta t$ требуется двигателю на один цикл его работы. Будем считать, что двигатель является тепловой машиной, работающей по циклу Карно. Тогда КПД цикла будет равно:

  $\eta=1-\frac{T_{2}}{T_{1}}$-(1)

C другой стороны КПД из его определения равно:

 $\eta=\frac{A}{Q}=\frac{A}{q*\Delta m}$-(2)

Левые части (1) и (2), поэтому равны их правые части

  $\frac{A}{q*\Delta m}=1-\frac{T_{2}}{T_{1}}$, отсюда выразим работу $A$ за один цикл

$A=q*\Delta m*\frac{(T_{1}-T_{2})}{T_{1}}$ -(3)

  где $\Delta m$ - масса бензина, сгораемая за время $\Delta t$ (один цикл)

Из пропорции $\frac{\Delta m}{\Delta t}=\frac{M}{t}$, отсюда

  $\Delta m=\frac{\Delta t}{t}*M$-(4)

Подставим в (3) вместо $\Delta m$ выражение (4), получим

 $A=q*M*\frac{(T_{1}-T_{2})*\Delta t}{T_{1}*t}$-(5)

C другой стороны работу $A$ можно найти через мощность

$A=N*\Delta t$-(6)

Левые части (5) и (6) равны, поэтому равны их правые части:

$q*M*\frac{(T_{1}-T_{2})*\Delta t}{T_{1}*t}=N*\Delta t$, сокращая на $\Delta t$, получим

  $M=\frac{T_{1}*t*N}{(T_{1}-T_{2})*q}$ -(7)

 (7) - расчетная формула для $M$ 

Расчет $M$:

  $M=\frac{1300*5000*44100}{(1300-365)*4,6*10^{7}}\approx6,7$ кг