Видеальной тепловой машине, кпд которой 30 %, газ получил от нагревателя 10 кдж теплоты. какова температура нагревателя, если температура холодильника 20 градусов? сколько джоулей теплоты машина отдала холодильнику?
Запишем систему из трех уравнений( закон сохранения импульса на оси икс и игрик, сумма масс). Скорость осколка, полетевшего вверх, найдем из закона сохранения энергии-v1=Корень из 2gh=400 м/с; 1)Mvo=m1v1cos a; 2)m2v2=m1v1sina; Так как массы осколков равны, то: 1)1600=v1cosa 2)400=v1sina Разделим второе уравнение на первое, чтобы найти тангенс угла, под которым летит первый осколок: tg a=1/4 a=14 градусов; v1=Mvo/mcosa=1600/0.97=1650 м/с; Найдем разницу кинетических энергий: delta E=mv1^2/2+mv2^2/2-Mvo^2/2=8*10^5 Дж
Объяснение:
Дано:
m₁ = 80 г = 80·10⁻³ кг
q = 46,2·10⁶ Дж/кг·
m₂ = 10 кг
с₂ = 880 Дж/(кг·°С) - удельная теплоемкость алюминия
с₃ = 4200 Дж/(кг·°С) - удельная теплоемкость воды
t₁ = 10°C
t₂ = 100°C
η = 40% или η = 0,40
m₃ - ?
1)
Сжигаем керосин:
Q₁ = q·m₁ = 46,2·10⁶·80·10⁻³ ≈ 3 700 кДж
От этого количества теплоты на нагревание алюминиевой кастрюли и воды потребуется:
Q = η·Q₁ = 0,40·3 700 ≈ 1 480 кДж
2)
Нагреваем алюминиевую кастрюлю:
Q₂ = m₂·c₂·(t₂ - t₁) = 10·880·(100-10) ≈ 790 кДж
3)
Значит, на нагревание воды будет затрачено:
Q₃ = Q - Q₂ = 1 480 - 790 = 690 кДж
4)
Нагреваем воду:
Q₃ = m₃·c₃·(t₂ - t₁) = 4200·(100-10)·m₃ ≈ 380·m₃ кДж
Масса воды:
m₃ = Q₃ / 380 = 690 / 380 ≈ 1,8 кг