Диск радиусом 30 см и массой 5 кг вращается согласно уравнению y=a+bt+ct3, где a=3 рад, b= -2рад/с , с= 0,1 рад/с3. найти закон изменения вращающего момента, действующего на диск. определить вращающий момент м времени t=2с.
Теоретически, при вхождении в атмосферу на высотах 11–25 км со скоростью М=2 (в два раза выше скорости звука) температура торможения 390°К вызовет нагрев поверхности на 173°, для скорости М=5 температура торможения 1300°К добавит к температуре поверхности уже 1083°, а для скоростей М=10 температура торможения 4550° К нагревает лобовую поверхность до немыслимой температуры 4333° по шкале Кельвина
На практике все сложнее. При движении в воздушной среде со сверхзвуковой скоростью перед аппаратом возникает ударная волна. Несмотря на крайнюю разреженность воздуха на больших высотах, на космических скоростях входа в атмосферу температура воздуха во фронте ударной волны может достигать 28 000° по шкале Кельвина – в 9 раз выше, чем температура на поверхности Солнца. Самый тугоплавкий металл - вольфрам плавится при температуре 3683°К То есть, если не применять в конструкции корабля керамических элементов носового обтекателя и крыльев, то корабль просто сгорит в атмосфере, как это, например, произошло со станцией "Мир" при ее сходе с орбиты.
В тепловой защите космического корабля "Буран" использовались материалы на базе кварцевых и кремнеземных волокон.
Это мы будем делать посредством закона Менделеева-Клапейрона. Имеем в общем виде:
P V = m R T / M. Выводим массу воздуха внутри шара:
m(г) = P V M / R T0.
То же уравнение М.-К. делим на V. Имеем в общем виде:
P = p R T / M. Выводим плотность воздуха снаружи:
p = P M / R T.
А теперь время заняться матаном, хы.
V = (m(об) + (P V M / R T0)) / (P M / R T),
V = (m(об) R T0 + P V M) R T / R T0 P M,
V = (T m(об) R T0 + T P V M) / T0 P M,
T m(об) R T0 + T P V M = V T0 P M,
T m(об) R T0 = V P M (T0 - T),
V = T m(об) R T0 / M P (T0 - T). Отмучались. Считаем:
V = 293 * 120 * 8,31 * 600 / 29*10^-3 * 10^5 * 307,
V = 175 307 760 / 890 300 = 196,908 м^3.