С подвижного блока поднимают ведро массой 10 кг на крышу дома (высота 10 м). При этом действуют на вер`вку с силой 60 Н и вытягивают 20 метров веревки. Каков КПД такого блока?
В сообщающиеся сосуды налита ртуть, а поверх нее в один сосуд налит столб масла, высотой 48 см, в другой столб керосина высотой 20 см. Определите разность уровней ртути в сосудахРазность уровней ртути будет вызвана разностью давлений, создаваемых столбами масла и керосина. Здесь имеется в виду гидростатическое давление, конечно. Ну, и еще мы не будем учитывать давление атмосферное, оно же действует на оба сосуда одинаково.
Верхний уровень жидкостей, как и положено, в сообщающихся сосудах будет одинаков. Тогда и давление столба из ртути плюс масло на дно одного сосуда, должно равняться давлению столба из ртути плюс керосин в другом сосуде.
Приходим к выводу, что отличие давлений, создаваемых столбами керосина и масла, должно компенсироваться разностью уровней столбов ртути, причем выше будет ртуть в том столбе, где давление дополнительной жидкости меньше.
(1) где - соответственно плотность керосина, ускорение земного тяготения, высота столба керосина, плотность ртути, высота столба ртути в первом сосуде, плотность масла, высота масла, высота ртути во втором сосуде
Дано: m₁ = 40 кг t₀ = 30° C t = 1200° C - температура плавления чугуна η = 12% = 0,12 - в процентах не вычесляется q = 29,3·10⁶ Дж/кг - удельная теплота сгорания кокса (из справочника) c = 540 Дж/(кг·°С) - удельная теплоёмкость чугуна (из справочника) λ = 9,7·10⁴ Дж/кг - удельная теплота плавления (серого) чугуна (из справочника)
Найти: m₁ = ? - необходимая масса кокса для плавления чугуна
Решение: КПД печи это отношение: где Q₁ - это тепло затраченное для всего процесса плавления чугуна где Qн - тепло потраченное для нагревания чугуна от 30° С до температуры плавления; Qп - тепло затраченное на расплавление чугуна; Q₂ - тепло получаемое за счёт сгорания кокса; Получаем: Откуда искомая масса потребовавшегося кокса:
p.s в задаче не указан кокой вид чугуна (серый, белый) для примера* взял серый чугун
Верхний уровень жидкостей, как и положено, в сообщающихся сосудах будет одинаков. Тогда и давление столба из ртути плюс масло на дно одного сосуда, должно равняться давлению столба из ртути плюс керосин в другом сосуде.
Приходим к выводу, что отличие давлений, создаваемых столбами керосина и масла, должно компенсироваться разностью уровней столбов ртути, причем выше будет ртуть в том столбе, где давление дополнительной жидкости меньше.
(1)
где - соответственно плотность керосина, ускорение земного тяготения, высота столба керосина, плотность ртути, высота столба ртути в первом сосуде, плотность масла, высота масла, высота ртути во втором сосуде