Рассмотрим условия вращения относительно мгновенной оси вращения, проходящей через точку О согласно закона вращательного движения, аналогичного 2 закону ньютона w`*J=M w` - угловое ускорение относительно оси J - момент инерции тела относительно оси M - сумма моментов внешних сил относительно оси w`=a/r по теореме Гюйгенса — Штейнера J=mr^2+mr^2 = 2mr^2 - для тонкого кольца (обруча) J=mr^2+mr^2/2= 3mr^2/2- для сплошного однородного диска M=mg*sin(alpha)*r *************** для кольца a/r* 2mr^2=mg*sin(alpha)*r a=g*sin(alpha)/2=g/4~2,45м/с^2 - это ответ для кольца *************** для сплошного однородного диска a/r* 3mr^2/2=mg*sin(alpha)*r a=2*g*sin(alpha)/3 =g/3~3,26 м/с^2- это ответ для диска
V - объем ( 1 л = 0.001 м^3 ) p - плотность воды ( 1000 кг / м^3 ) delta (T) - изменение температуры ( 100 - 20 = 80 С ) N - мощность ( 500 Вт ) c - удельная теплоемкость воды ( 4200 Дж / кг * С ) КПД - ( 75 % = 0.75 ) t - время ( ? )
КПД = А ( п ) / А ( з ) А ( п ) = Q = c * m * delta (T) А ( з ) = N * t m = p * V КПД = c * ( p * V ) * delta (T) / N * t t = c * ( p * V ) * delta (T) / N * КПД t = 4200 Дж / кг * С * 1000 кг / м^3 * 0.001 м^3 * 80 С / 500 Вт * 0.75 = 896 секунд ( ~15 минут )
p=800*0.6*10=4800 Па