Это просто, период - это минимальный промежуток времени через который колебание повторяется и равен он т=t/n, исходя из нашего условия n=300, t=1мин=60с, отсюда легко видеть, что т= 60/300=6/30=0,2 (с), теперича вспоминаем, что груз то у нас на пружине колеблется, а период колебаний пружинного маятника определяется по формуле: т=2π√m/л, гдн к- жесткость пружины, ну вот, теперь период мы знаем, масса груза, то бишь m=100г=0,1 кг, осталось избавиться от корня, что сделать просто, ежели возвести и левую и правую части в квадрат, получим: t^2=m/k, k=m/t^2 вот и все, подставляем и считаем: к=0,1/0,2*0,2=0,1/0,04=2,5 н/м ! учите формулы, !
КПД равен отношению работы газа к количеству теплоты от нагревателя, которое он получил за весь процесс:
○ η = Аг / Qн
• работа газа складывается из всех участков на диаграмме:
○ Аг = A12 + A23 + A31
• работу на процессе 1-2 найдем как площадь трапеции:
○ A12 = (P0 + 3P0)/2 * (3V0 - V0) = 4 P0V0
• работу на процессе 2-3 ищем аналогично:
○ А23 = 2P0 * (-V0) = -2 P0V0
• работу на процессе 3-1 ищем через площадь прямоугольника:
○ A31 = - P0V0
• соответственно, работа газа за цикл равна Аг = P0V0
• чтобы найти количество теплоты от нагревателя, нам нужно, во-первых, понять, на каких участках газ получает тепло
• газ получает тепло на участках 1-2 и 2-3 (на нем хоть и отрицательная работа, приращение внутренней энергии больше). таким образом:
○ Qн = Q12 + Q23
• количество теплоты в обоих процессах ищем по 1 закону термодинамики
○ Q12 = A12 + ΔU12 = 4 P0V0 + 1.5*ΔPΔV = 6 P0V0
○ Q23 = A23 + ΔU23 = - 2P0V0 + 1.5*ΔPΔV = P0V0
• следовательно, Qн = 7 P0V0
• и тогда КПД равен n = 1/7 ≈ 0.142 или 14.2%