1.Золотое правило механики. 2.Что показывает КПД? (определение)

3.Обозначение, единица измерения, формула нахождения КПД.

4.Каких значений не может принимать КПД?

5.Как определяется КПД наклонной плоскости?

6.Как определить выигрыш в силе наклонной плоско

Объяснение:

Путь пройденный камнем будет равен высоте с которой он упадёт за 6 секунд .

Мы знаем что

h = v0t + ( gt² )/2

Так как v0 = 0 м/с , то

h = ( gt² )/2

h = ( 10 * 6² )/2 = 180 м

По закону сохранения энергии ( без учета сопротивления воздуха ) вся потенциальная энергия ( свободно падающего ) камня в конце его пути перейдет в в его кинетическую энергию

mgh = ( mv² )/2

gh = v²/2

v = √( 2gh )

v = √( 2 * 10 * 180 ) = 60 м/с

Так как не указано в условии какой именно график движения камня нужен начерчу самый стандартный график движение тела x(t) ( рис. 1 )

Где x - перемещение тела за некоторый промежуток времени

t - время в течение которого тело перемещалась

По закону сохранения энергии ( без учета сопротивления воздуха ) вся кинетическая энергия запасенная в начале движения водой которую выбрасывает насос в верхней точке траектории своего движения перейдет в потенциальную энергию

( mv² )/2 = mgh

v²/2 = gh

v = √( 2gh )

v = √( 2 * 10 * 20 ) = 20 м/с

Схематичный чертеж данной задачи ( рис. 2 )

1) Формулу используем ту же, что для парообразования:Q=lm

Подставляем:

11.5*10^6=2.5*10^6Дж(это удельная теплота парообразования воды)*m

m=11.5*10^6/2.5*10^6=4.6кг

2)Тут будем рассчитывать в 2 этапа:

Сперва рассчитаем, сколько теплоты потребуется для нагрева льда до нужной температуры:

253-473=220К(изменение температуры)

Q1=cmT=4200(удельная теплоемкость воды)*3*220=2772000 Дж= 2772 кДж.

Теперь теплоту, нужную для превращения в пар:

Q2=lm=334*10^3(удельная теплота плавления льда)*3=1002*10^3 Дж

Сложим эти две теплоты и получим ответ:

Q=Q1+Q2=2772 кДж+1002 кДж=3774 кДж = 3774000 Дж.

3)Сперва рассчитаем, сколько теплоты нам потребуется для нагрева:

а)воды:

Q1=cmT=4200*15*80=5040000 Дж= 5040 кДж = 5.04 МДж.

б)льда:

тут сперва будет плавление, посколько при нуле он плавится в воду:

Q=lm=334*10^3*5=1670*10^3 Дж.

И нагрев до 80:

Q=cmT=4200*5*80=1680000 Дж.

А итого теплоты на лед:

Q=1670000+1680000=3350000 Дж = 3350 кДж = 3.35 МДж

Теперь сложим теплоты, необходимые для льда и воды:

Q=5.04 МДж+3.35 МДж=8.39 МДж.

Приравняем это к формуле парообразования(мы же будем нагревать нашу адскую смесь паром, вы не забыли?):

Q=lm

m=Q/l=8.39*10^6/2.5*10^6=3.356 кг.