золотой куб массой 10 грамм, летящий со скоростью 390м/с, ударяется в барьер и полностью останавливается. Рассчитайте на сколько градусов изменится температура Куба, если 30% механической энергии Куба, переходит во внутреннюю его энергию?
1.КПД= робота полезная/робота затраченная, т.к блок подвижный, то путь котрый подойдет груз будет в два рази менше чем мы протягнем веревку. Значит Апол=100*S, а Азатр=70*2S=140*S. Значить КПД=100*S/140. *S=0.71% или 71%. 2.В подвижном блоке требуемая сила Должна быть меньше в 2 рази( но это без учета силы трения), и длина больше в два рази l2=2l1. Аполезная=F1*l1=100*l1. Азатраченная=F2*l1=70*2l1=140/1. КПД=Аполезная/Азатраченная=100*l1/140l1=10/14=5/7. Как написано выше-это примерно-71%, 71,4%
N - мощность горелки,
t - искомое время,
Q - затраченное количество теплоты.
Разберемся поэтапно с Q.
На что наша горелка будет затрачивать энергию?
- плавление льда: λ m(л)
- нагрев образовавшейся воды до температуры кипения от начальной - нуля: c m(л) (100 - 0) = 100 c m(л)
- нагрев воды, которая уже находилась в сосуде: c m(в) (100 - 0) = 100 с m(в)
Таким образом, Q = λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в).
Запишем найденную формулу Q в формулу мощности:
N = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / t,
откуда искомое время t:
t = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / N.
Упростим выражение (выносим сотню и удельную теплоемкость воды за скобки):
t = ( λ m(л) + 100 c (m(л) + m(в)) ) / N,
t = ( 335*10^3 * 35*10^-2 + 10^2 * 42*10^2 * 9*10^-1) / 1,5*10^3,
t = (117250 + 378000) / 1,5*10^3,
t = (117,25 + 378) / 1,5 ≈ 330,16 c ≈ 5,5 мин