10. Учащийся, вычисляет КПД наклонной плоскости:

a) Как вычислить полезную работу по подъему тела на высоту h (Aполез). [1]

b) Как определить работу, совершаемую при движении тела по наклонной плоскости

(Aсоверш). [1]

c) Как определить коэффициент полезного действия наклонной плоскости. [1]

​

Дано:

P = 1 039 Вт

m1 = 0,565 кг

t1 = -27 °с

tп = 0 °с

tk = 100 °c

m2 = 0,073 кг

t = 2 520 c  

λ = 330000 Дж / кг

L = 2260000 Дж / кг

с1 = 2100 Дж / кг * °с

с2 = 4200 Дж / кг * °с

Найти:

μ - ?

μ = Aп / Аз * 100 %

Аз = 2520 * 1039 =  2 618 280 Дж

Ап = Q

Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4

Q1 = c1m1(tп - t1) = 2100 * 0,565 * 27 = 32 035,5 Дж

Q2 = λm1 = 330000 * 0,565 = 186 450 Дж

Q3 = c2m1(tk - tп) = 4200 * 0,565 * 100 = 237 300 Дж

Q4 = Lm2 = 2260000 * 0,073 = 164 980 Дж

Aп = Q = 32 035,5 + 186 450 + 237 300 + 164 980 = 620 765,5 Дж

μ = 620 765,5 / 2 618 280 * 100% = 23,7%

Объяснение:

На лснованиии принципа Германа- Эйлера-Даламбера и еще там кого-то уже не помню, можно рассмотреть поезд как покоящийся (т. е. не подвижный) , если приложить к нему все внешние силы (это его вес - М*ж) и силы инерции - в данном случае - центробежной силы, которая рана Ф=М*С2 / Р, ж - ускорение свободного падения, т. е. 9,81 м/с2
где М - масса поезда, С - его скорость (С2 - скорость в квалрате) , Р - радиус кривизны траектории, в задаче - радиус по которому изогнулся мост.
Тогда на мост действует сила М*ж + М * С2 / Р = 400 000 * 9,81 + 400 000 * (20*20) / 2000 = 3924000 + 80000 = 4004000 Н (ньютонов) = 4004 кН (килоньютона)