Кпд - как известно, отношение полезной работы к затраченной: \begin{lgathered}n=\frac{a1}{a2}; \\\end{lgathered}n=a2a1; a1 - полезная работа. выведем ее. мы знаем формулу мощности: \begin{lgathered}n=\frac{a}{t}; \\\end{lgathered}n=ta; где a - полезная работа (а1). \begin{lgathered}n*t=a1; \\\end{lgathered}n∗t=a1; теперь запишем преобразованную формулу кпд, и выразим а2: \begin{lgathered}n=\frac{a1}{a2}=\frac{n*t}{a2}; \\ n*a2=n*t; \\ a2=\frac{n*t}{n}; \\\end{lgathered}n=a2a1=a2n∗t; n∗a2=n∗t; a2=nn∗t; посчитаем: a2=(75*10^3*3600)/0,3=9*10^8 дж. т.к. затраченная работа равна кол-ву теплоты при сгорании топлива, то имеем право записать: \begin{lgathered}a2=q; \\ q=q*m; \\ a2=q*m; \\ m=\frac{a2}{q}; \\\end{lgathered}a2=q; q=q∗m; a2=q∗m; m=qa2; где q - ищем в таблице (удельная теплота сгорания для бензина). q=44*10^6 дж/кг. получаем: m=(9*10^8)/(44*10^6)=20,45 кг. - столько бензина расходуется за 1 час в двигателе с мощностью 75 квт (при его кпд 30%). ответ: m=20,45 кг.
Тут дело не в алгебре, а в физике. Смотрите. Часть кинетической энергии бруска T₁ = mU²/2 потрачена на работу силы трения A. К тому времени, когда брусок остановился и уже не скользит с трением по доске, доска, вместе с лежащим на ней бруском, перемещается равномерно со скоростью u и обладает кинетической энергией T₂ = (m+M)u²/2 Работа (или, что численно то же самое - тепло, в которое в процессе работы диссипировала часть начальной кинетической энергии бруска) и определяется из закона сохранения полной энергии: T₁ = T₂ + Q или Q = A = T₁ - T₂ = mU²/2 - (m+M)u²/2 (1) Для определения величины неизвестной (из данных задачи) конечной скорости системы доска+брусок - u - необходимо применить закон сохранения импульса: mU = (m + M)u из которого следует, что u = mU/(m + M). Подставив это выражение в (1) Вы и получите выражения для искомой работы сил трения A: A = mU²/2 - (m+M)(mU/(m + M))²/2 = mU²/2 +(m+M)m²U²/(2(m + M)²) = = mU²/2 +m²U²/(2(m + M)) = mU²(1 - m/(m + M))/2 = = mU²((m + M - m)/(m + M))/2 = mMU²/(2(m+M))
A = mMU²/(2(m+M)), в которое выражение входят все исходные данные задачи: A = 0.6*1*9/(2*1.6) = 1.6875 Дж PS Физика - это не формулы. А явления, описываемые математическим языком. А будете понимать смысл явлений - формулы получатся сами, никуда они не денутся...
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку