Закон динамики вращательного движения. Скорость и энергия внешних сил. Расчет КПД

относительно оси вращения:

Тогда уравнение движения имеет вид:

или

Это уравнение колебаний с частотой:

width=187 height=63 src="images/referats/13450/image127.png">

У математического маятника

Значит приведенная длина:

, м.

Период колебаний:

Ответ: , .

Определить скорость, если разность фаз D j колебаний двух точек среды, отстоящих друг от друга на D x = 10 см, равна p /З. Частота колебаний равна 25 Гц.

Отношение разности фаз к расстоянию между точками есть волновое число

, - длина волны.

Выразим частоту:

,

где - скорость распространения.

Ответ: .

При изменении давления газа на 200 Па объем газа изменится на 3 л. Если давление изменить на 500 Па, объем изменится на 5 л. Найти начальный объем и давление гaзa. Температура газа сохраняется постоянной.

Используем, что при . Тогда

.

Аналогично для (2)

Выразим из (1) и подставим в (2).

, отсюда .

При и положительных мы не знаем, когда газ сжимается, а когда расширяется. Поэтому выберем все величины отрицательными.

Тогда л. Подставив в формулу для , получим Па.

В обоих случаях газ сжимали.

Ответ: , Па.

Найти с помощью распределения Максвелла <V2x> среднее значение квадрата проекции скорости молекулы газа при температуре Т.

Распределение Максвелла по проекциям:

Среднее значение квадрата проекции ищем по формуле:

Введем новую переменную

, ,

- табличный интеграл.

Ответ: .

Найти работу, совершающуюся при изотермическом расширении водорода массой 5 г, при температуре 290°К. при увеличении объема газа в три раза.

Количество водорода моль.

- при расширении от до .

кДж.

Ответ: кДж.

Во сколько раз увеличится КПД цикла Карно при увеличении температуры нагревателя от t1 = 300°К до T 2 = 380 К при температуре холодильника T2 = 200°К?

КПД находим по формуле

,

где - температура нагревателя, а - температура холодильника.

- во столько раз увеличивается КПД.

Ответ: 1,42.

 Скачать реферат