Вычислите значение максимальной массы груза, которую может поднять идеальная тепловая машина на высоту 23 м, работающая при условиях окружающей среды, если рабочее тело машины получает от нагревателя с температурой 323 ℃ 23 кДж теплоты. Трением пренебречь, температура воздуха 23 ℃ ниже нуля. Ускорение свободного падения 9,8 м/с². ответ запишите в СИ с точностью до целого значения.
Проблема всех энергетических установок — необходимость их охлаждения. В атмосфере эта задача решается простым за счёт конвекции воздуха. В космосе, в условиях отсутствия внешнего теплоносителя, космические аппараты приходится оборудовать радиационными излучателями, которые выполняют в вакууме функции холодильника. Однако проблему, оказывается, можно решить, используя термодинамические циклы со смешением разнородных рабочих тел. Больших успехов достигла научная группа профессора МАИ Николая Николаевича Иноземцева, которая вот уже несколько лет занимается этими исследованиями. Примечательно, что такие циклы обещают не только найти применение в энергетических установках космических аппаратов, но и, возможно, сыграть важную роль в становлении безнефтяной энергетики будущего.
По реке плывет плот шириной 10 м со скоростью 1 м/с. По плоту перпендикулярно течению реки
идет человек. За 20 с он проходит от одного края плота до другого и обратно. Найти скорость,
перемещение и пройденный путь относительно плота и относительно берега.
Решение
В системе отсчета, связанной с плотом, пройденный путь равен удвоенной ширине плота, то есть
20 м.
Скорость в этой системе отсчета: v=L/t или 1 м/с.
Чтобы найти перемещение, зададим направление оси координат от одного края плота к другому вдоль
траектории пути человека. Тогда
SS=S1+S2
(здесь и далее жирным шрифтом обозначены вектора) .
Но S1=-S2, следовательно, суммарное
перемещение равно нулю.
В системе отсчета, связанной с берегом:
vS=v1+v2,
где v1 - скорость плота относительно берега, v2 -
скорость человека относительно плота. Поскольку эти вектора перпендикулярны, то суммарная
скорость находится по теореме Пифагора и равна 1,41 м/с.
Перемещение человека относительно берега равно геометрической сумме векторов
S1 и S2. Абсолютное значение перемещения:
SS=v1·t
или 20 м.
Пройденный путь: L=vS·t
или 28 м.