Дано:
P = 1 039 Вт
m1 = 0,565 кг
t1 = -27 °с
tп = 0 °с
tk = 100 °c
m2 = 0,073 кг
t = 2 520 c
λ = 330000 Дж / кг
L = 2260000 Дж / кг
с1 = 2100 Дж / кг * °с
с2 = 4200 Дж / кг * °с
Найти:
μ - ?
μ = Aп / Аз * 100 %
Аз = 2520 * 1039 = 2 618 280 Дж
Ап = Q
Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4
Q1 = c1m1(tп - t1) = 2100 * 0,565 * 27 = 32 035,5 Дж
Q2 = λm1 = 330000 * 0,565 = 186 450 Дж
Q3 = c2m1(tk - tп) = 4200 * 0,565 * 100 = 237 300 Дж
Q4 = Lm2 = 2260000 * 0,073 = 164 980 Дж
Aп = Q = 32 035,5 + 186 450 + 237 300 + 164 980 = 620 765,5 Дж
μ = 620 765,5 / 2 618 280 * 100% = 23,7%
Объяснение:
1) для того, чтобы найти момент времени, в который скорости обеих точек будут одинаковыми, приравняем формулы конечных скоростей обеих точек
для первой точки имеем V1 = V01 + a1 t
для второй V2 = V02 + a2 t
получаем
V01 + a1 t = V02 + a2 t
t (a1 - a2) = V02 - V01
t = (V02 - V01) / (a1 - a2)
t = (6 - 3) / (-0,2 + 0,8) = 3 / 0,6 = 5 c
пояснение: V01 и V02 - это начальные скорости точек, которые можно определить по уравнению координаты (x = x0 + V0x t + a(x) t^2 / 2). тоже самое и с ускорениями
2) собственно, про ускорения: они даны по условию. можно заметить из написанного выше уравнения координаты, что ускорение делится пополам. значит, для первой точки ускорение равняется a1 = - 0,2 м/с^2, а для второй точки a2 = - 0,8 м/с^2
3) для определения скоростей точек, воспользуемся формулой V = V0 + a t
имеем для первой точки V1 = V01 + a1 t
V1 = 3 - 0,2 * 5 = 2 м/с
соответственно для второй точки V2 = V02 + a2 t
V2 = 6 - 0,8 * 5 = 2 м/с