На яку висоту підніметься ракета масою 200г, якщо порох масою50г згорає миттєво і вилітає зі швидкістю 80 м/c?

Показать ответ

Ответ:

ххх49

25.11.2021 03:10

Дано:

Время подъёма на определённую высоту: t₁ = 2 c.

Высота подъёма за 2 с: h₁ = 100 м.

Ускорение свободного падения: g = 10 м/с².

Найти максимальную высоту и время подъёма на неё: h, t - ?

Решение:

1. Уравнение зависимости высоты от времени при движении против силы притяжения для высоты h₁: $h_1 = V_0t_1 - \dfrac{gt_1^2}{2}.$

2. Выразим начальную скорость из (1): $V_0 = \dfrac{h_1}{t_1} + \dfrac{gt_1}{2}.$

Для упрощения вычислений, найдём численное значение начальной скорости сейчас:

$V_0 = \dfrac{100}{2} + \dfrac{10*2}{2} = 50 + 10 = 60$ (м/с).

3. Запишем уравнение зависимости скорости от времени при движении против силы притяжения: V = V_0 - gt.

4. На максимальной высоте скорость станет равна нулю, V = 0. Выразим время подъёма на максимальную высоту из (3): $t = \dfrac{V_0 - V}{g} = [V = 0] = \dfrac{V_0}{g}.$

5. Зная время подъёма, легко найдём максимальную высоту подъёма: $h = V_0t - \dfrac{gt^2}{2}.$

Численно получим:

$t = \dfrac{60}{10} = \dfrac{6}{1} = 6$ (c).

$h = 60*6 - \dfrac{10*6^2}{2} = 360 - \dfrac{360}{2} = 360 - 180 = 180$ (м).

ответ: 6 с; 180 м.

0,0(0 оценок)

Ответ:

granevamariaf

02.09.2020 07:05

Дано:

Масса угля: m₁ = 200 г = 0,2 кг.

Удельная теплота сгорания угля: q = 20,5 МДж/кг = 20,5 × 10⁶ Дж/кг.

Объём воды: V₂ = 2 м³.

Плотность воды: ρ₂ = 1000 кг/м³.

Начальная температура: t₁ = 0 °C.

Конечная температура: t₂ = 70 °C.

Потери при нагревании воды: k = 80% = 0,8.

Удельная теплоёмкость воды: с = 4200 Дж/(кг × °C).

Найти нужно, достаточно ли теплоты, то есть Q₁ ≥ Q₂ - ?

Решение:

0. Теплота, полученная от сгорания угля тратится на нагревание воды, возможно с избытком, поэтому теплота сгорания должна быть не меньше теплоты, необходимой для нагревания.

1. Теплота сгорания угля (без учёта потерь): Q₁' = qm₁.

2. Масса воды: m₂ = ρ₂V₂.

3. Теплота нагревания воды: Q₂ = cm₂(t₂ - t₁) = cρ₂V₂(t₂ - t₁).

4. Т. к. при нагревании воды мы теряем 80% энергии от сгорания угля, то КПД сгорания угля: η = 1 - k.

5. Сгорание угля с учётом КПД: Q₁ = ηQ₁' = ηqm₁ = (1 - k)qm₁.

Найдём численные значения Q₁ и Q₂.

Q₁ = (1 - 0,8) × 20,5 × 10⁶ × 0,2 = 820000 (Дж).

Q₂ = 4200 × 1000 × 2 × (70 - 0) = 588000000 (Дж).

Так как Q₁ < Q₂, то полученной теплоты будет недостаточно.

ответ: нет.

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика