В тепловом двигателе температура холодильника составляет 300К,а температура нагревателя равна 3000K. Определите максимальный возможный КПД такого двигателя (в%).
1. Средняя скорость находится, как отношение всего пройденного пути ко времени V = S/t; S = 7,5 + 22,5 = 30 км t = 10 + 20 = 30 мин = 0,5 ч V = 30 / 0,5 = 60 км/ч ответ: Г) 2. Закон Гука: F = kx где k - жесткость пружины (Н/м) х - удлинение пружины (в метрах) Тогда k = F/x = 4 / 0,02 = 200 Н/м ответ: Г) 3. Формула для периода колебаний: ответ Г)
4. V = 20 л = 00,2 м^3 T = 12 C = 12+273 = 285 K M = 0.029 кг/моль m = 2 кг R - универсальная газовая постоянная = 8,31 P=? Уравнение Менделеева-Клапейрона: P*V = m*R*T/M P = m*R*T/(M*V) = 2*8.31*285/(0.029*0.02) = 8.2 МПа ответ: Г) 5. Формула для КПД теплового двигателя: n = (Q1-Q2)/Q1 где n - КПД = 0,4 Q1 - кол-во теплоты, отданое нагревателем = 5 КДЖ Q2 - кол-во теплоты, полученное холодильником = ? Q2 = Q1 - n*Q1 = 5 - 0.4*5 = 3 КДж ответ: Б) 6. Первый закон термодинамики: Q = U + A где Q - количество теплоты, переданное системе = 300 Дж U - изменение внутренней энергии = ? А - работа газа = 120 Дж U = Q - A = 300 - 120 = 180 Дж ответ:Б)
q = 5*10^-4cos(10^3πt), С= 10 пФ = 10*10^-12 Ф. 1.Найдите: А) Амплитуду колебаний заряда. В общем виде уравнение колебаний заряда q=qm*cos(ωt). Cопоставляя получаем qm=5*10^-4 Кл. Б) Период. ω= 10^3π. Из ω = 2π/T, T=2π/ω=2π/(10^3π)=2*10^-3 c. В) Частоту. Из υ=1/T, υ=1/(2*10^-3) =0,5*10^3 Гц= 500 Гц. Г) Циклическую частоту. ω= 10^3π Гц= 3140 Гц.
2. Запишите уравнения зависимости напряжения на конденсаторе от времени: Из формулы емкости конденсатора С=q/U имеем u(t) = q(t)/C = (5*10^-4cos(10^3πt))/(10*10^-12) = 0,5*10^8 cos(10^3πt):
и силы тока в контуре от времени: в общем виде i(t) =q(t) '=Imcos(ωt+π/2) - ток опережает колебания напряжения на конденсаторе на π/2, Im=ω*qm; Im=10^3π*5*10^-4=1,57 A. Значит i(t) =1,57cos(10^3πt+π/2).
Объяснение:
дано T2=300К
T1=3000 К
КПД= (T1-T2)*100%/T1=2700*100%/3000=90%