Какую скорость должен иметь Искусственный спутник Земли, чтобы обращаться по круговой орбите на высоте 600км(радиус Земли=6400) над поверхностью Земли? Каков период его обращения?
H=600 км=600*10^3 м
R=6400 км= 6.4*10^6 м
G = 6,67384(80)·10−11 м³·с−2·кг−1, или Н·м²·кг−2.
Условие обращаться по круговой орбите:
центробежная сила Fц должна быть равна силе тяготения Fт/притяжения к Земле
1
дано
V=const
V=5x4x2.5 м³
p=10^5 Па - норм атм давл
T1=10 C=283 K
dT=12 C
µ =29 г/моль
С=716 Дж/кг*К.
Q - ?
решение
комната размеры не меняет - процесс изохорный
p1/p2=T1/T2
p2 =p1*T2/T1=p1*(T1+dT)/T1
dp=p2-p1=p1*(T1+dT)/T1 -p1=p1*((T1+dT)/T1 -1)=p1*(1+dT/T1 -1)=p1*dT/T1
все количество тепла Q идет на повышение внутренней энергии dU газа/воздуха
воздух - многоатомный газ i=6
dU =i/2*vRT =6/2*vRT=3vRT=3*dp*V=3*V*p1*dT/T1=
=3*5x4x2.5*10^5*12/283=636042 Дж=636 кДж
ответ 636 кДж
2
дано
V1=10л
Т1=0 С
V2=3л
Т2=90 С
p=1000 кг/м3
С=4200Дж/кг*К
Сс =0
T -?
решение
холодная вода поглощает тепло Q1=Cm1(T-T1)=C*p*V1*(T-T1)
горячая вода отдает Q2=C*p*V2*(T-T2)
уравнение теплового баланса
Q1+Q2=0
C*p*V1*(T-T1) +C*p*V2*(T-T2) =0
V1*(T-T1) +V2*(T-T2) =0
V1*T-V1*T1 +V2*T-V2*T2 =0
(V1+V2)*T = V1*T1+V2*T2
T = (V1*T1+V2*T2) / (V1+V2) <---объем находится в отношении ,не надо переводить м3
T = (10*0+3*90) / (10+3) = 270 /13 =20,76923 =20.8 ~ 21 C
ответ 21 С
Какую скорость должен иметь Искусственный спутник Земли, чтобы обращаться по круговой орбите на высоте 600км(радиус Земли=6400) над поверхностью Земли? Каков период его обращения?
H=600 км=600*10^3 м
R=6400 км= 6.4*10^6 м
G = 6,67384(80)·10−11 м³·с−2·кг−1, или Н·м²·кг−2.
Условие обращаться по круговой орбите:
центробежная сила Fц должна быть равна силе тяготения Fт/притяжения к Земле
Fц= m*v^2/(R+h)
Fт= G*m*M/(R+h)^2
Приравняем правые части
m*v^2/(R+h) = G*m*M/(R+h)^2
преобразуем
v^2 = G*M/(R+h)
v = √ (G*M/(R+h))
где М- масса Земли
R - радиус Земли
G - гравитационная постоянная
Т=2pi(R+h)/v