Используем закон Гука: F=k*x Дано: x = 3см = 0.03 м k = 90 н/м m = 2,025 кг - видимо имелись в виду кг
Решение: Используем закон сохранения энергии: E = m*(v^2)/2 +k*(x^2)/2
В начале (при сжатии пружины) имеется только потенциальная энергия в системе: E=k*(x^2)/2 При выстреле запас потенциальной энергии пистолета перейдет в кинетическую энергию снаряда: k*(x^2)/2 = m*(v^2)/2 Выразим скорость: v^2 = k*(x^2)/m
Найдем скорость: v = 0,2 м/с
Добавлю из закона сохранения: mgh = m*(v^2)/2 => h = (v^2)/(2g) = 0.04/(10*2) = 0,002 м
1. Определим сколько тепла необходимо воде для нагрева: Q=c*m*"дельта" t, где с =4200 Дж/(кг*град) - удельная теплоемкость воды, m=0,1 кг - масса воды, "дельта"t=100-20=80 град- разность температур ( в данном случае из температуры конечной вычитаем начальную так как идет нагрев), тогда Q=0,1кг*4200Дж/(кг*град)*80 град=33600 Дж. 2. Определим через КПД сколько тепла нужно отдать керосину: кпд= Аполезное/А затраченное, где Аполезное - то что нужно воде, что мы посчитали 33600 Дж, А затраченное-то тепло, что отдает керосин, его и нужно определить Азатраченное = Аполезное/кпд=33600/0,1=336000 Дж 3. Определим массу керосина по формуле выделения теплоты при сгорании топлива: Азатраченное=Q=q*m керосина, где q=41*10^6 - удельная теплота сгорания керосина, m керосина - масса керосина, которую и ищем: mкеросина = Азатраченное/q=336000/41000000=0,0082 кг=8,2 грамма
Используем закон Гука: F=k*x
Дано:
x = 3см = 0.03 м
k = 90 н/м
m = 2,025 кг - видимо имелись в виду кг
Решение:
Используем закон сохранения энергии:
E = m*(v^2)/2 +k*(x^2)/2
В начале (при сжатии пружины) имеется только потенциальная энергия в системе: E=k*(x^2)/2
При выстреле запас потенциальной энергии пистолета перейдет в кинетическую энергию снаряда:
k*(x^2)/2 = m*(v^2)/2
Выразим скорость:
v^2 = k*(x^2)/m
Найдем скорость: v = 0,2 м/с
Добавлю из закона сохранения: mgh = m*(v^2)/2 => h = (v^2)/(2g) = 0.04/(10*2) = 0,002 м
Q=c*m*"дельта" t, где с =4200 Дж/(кг*град) - удельная теплоемкость воды, m=0,1 кг - масса воды, "дельта"t=100-20=80 град- разность температур ( в данном случае из температуры конечной вычитаем начальную так как идет нагрев), тогда
Q=0,1кг*4200Дж/(кг*град)*80 град=33600 Дж.
2. Определим через КПД сколько тепла нужно отдать керосину:
кпд= Аполезное/А затраченное, где Аполезное - то что нужно воде, что мы посчитали 33600 Дж, А затраченное-то тепло, что отдает керосин, его и нужно определить
Азатраченное = Аполезное/кпд=33600/0,1=336000 Дж
3. Определим массу керосина по формуле выделения теплоты при сгорании топлива:
Азатраченное=Q=q*m керосина, где q=41*10^6 - удельная теплота сгорания керосина, m керосина - масса керосина, которую и ищем:
mкеросина = Азатраченное/q=336000/41000000=0,0082 кг=8,2 грамма