Задача 51. Першу ділянку шляху поїзд пройшов за 0,5 години зі швидкістю 60 км/год, а залишок шляху довжиною 120 км за 1,5 години. Визначте середню шви- дкість поїзда на всьому шляху призначення
Дано m1 = 200 = 0,2 кг t1 = 0 град t2 = 50 град t3 = 7 град c = 4200 Дж / кг * град L = 330000 Дж/кг Найти m2 - ? Решение При остывании воды выделится количество теплоты Q этой энергии хватит чтобы растопить лед и нагреть его до t3 уравнение теплового баланса Q = Q1 + Q2 Q = c * m2 * (t2 - t3) Q1 - энергия необходимая, чтобы растопить лед Q1 = m1 * L Q2 - энергия, чтобы нагреть образовавшуюся воду до 7 град Q2 = c * m1 * (t3 - 0) m2 = m1 * L + c * m1 * (t3 - 0) /c * (t2 - t3) m2 = 0,2 * 330000 + 4200 * 0,2 * 7 / 4200 * 43 = 0,4 кг
Если электрооборудование работает, но не производит полезных действий, значит всю потреблённую электроэнергию оно тратит на себя (то есть это потери). В данном случае, когда пила ничего не пилит, вся её мощность расходуется на преодоление сил трения и т.п. То есть мощность W0=120*6; W0=720 Вт это потери. Когда диск пилы принудительно остановлен, потребляемый ток максимальный, следовательно при этом и мощность максимальная. Wmax=120*30; Wmax=3600 Вт. КПД равен отношению полезной мощности к максимальной. Полезная мощность (она же механическая) равна Wp=Wmax-W0; Wp=3600-720; Wp=2880. Значит КПД пилы равен КПД=Wp/Wmax; КПД=2880/3600; КПД=0,8 Или по другому КПД=80%
Vcр= S/t=S/(t1+t2)=S/(0,5*S/V1+0,5*S/V2)=2*V1*V2/(V1+V2)=2*60*100/160=75 км/ч