• по определению кпд: n = q/qзатр, где qзатр - затраченная теплота на нагрев куска меди (будем считать далее, что температура t2 не является температурой плавления меди)
• медь нагревается за счет горения угля. значит:
○ n = q/(q m1)
○ m1 = q/(n q)
• теплота q расходуется на нагрев куска меди: q = c m2 (t2 - t1) (1)
• далее эта же теплота q пойдет на плавление льда (его температура по условию 0 °с, поэтому плавление начнется сразу же): q = λ m3 (2)
• приравняв уравнения (1) и (2), находим:
○ t2 = t1 + ((λ m3)/(c m2))
• подставляем уравнение в выражение (1). получаем:
○ t1 = (q - λ m3)/(m2 - m1)
разрушается, а сердечник, имеющий большой вес, по инерции продвигается
вперед и, выйдя из осколков корпуса снаряда, пробивает в броне
отверстие небольшого диаметра. При этом выделяется большое количество
тепла. Внутрь боевой машины расходящимся конусом летят осколки
сердечника и брони, нагретые до высокой температуры. Эти осколки
поражают экипаж, выводят из строя механизмы, оборудование и поджигают
его. На дальностях до 1000м бронепробивная подкалиберных
снарядов значительно выше, чем калиберных бронебойных снарядов.
Подкалиберные снаряды пробивают броню, толщина которой в 2-3 раза
больше калибра снаряда, а калиберные снаряды-лишь в 1,2- 1,3 раза.
Такая высокая бронепробиваемость достигается прежде всего за счет
увеличения начальной скорости подкалиберного снаряда. Дело в том, что
подкалиберный снаряд легче обычного снаряда. А так как пороховой заряд
у орудия остается тем же, то без превышения допустимого давления в
канале ствола можно достичь начальных скоростей снаряда 1100-1500
м/сек.
Кроме того, при общем уменьшении веса подкалиберного снаряда заметно
увеличивается вес его активной части-сердечника. Так как площадь
сердечника намного меньше площади самого снаряда, удельная энергия
удара сердечника в несколько раз больше, чем у обычных снарядов того
же калибра. Подобная концентрация энергии удара на сравнительно
небольшой площади сердечника, обладающего к тому же большой
твердостью, обеспечивает высокую бронепробиваемость.
У подкалиберных снарядов есть и недостатки: невыгодная
(неудобообтекаемая) форма, малая поперечная нагрузка (отношение веса
снаряда к площади его поперечного сечения). Из-за этого они быстро
теряли скорость на траектории и утрачивали преимущества в бронебойном
действии.