Переведем все единицы измерения в СИ:
m = 23 т = 23 000 кг.
F = 2.3 кН = 2300 Н
Fтр = uN
N = mg
F тр = umg => u = F/mg
2300/23000 * 10 = 23 * 10^2/23 * 10^4 = 1 * 10^-2 = 0.01.
Смотрим в Таблицу Менделеева. Находим КОБАЛЬТ.
Атомный номер =27 - значит эллектронов 27. Там в таблице еще и расписано по слоям 2+8+15+2 =27
Ядро нейтрально по заряду - значит и протонов тоже 27
Атомный вес кобальта написано 58,99 - считаем, что 59.
Протон и нейтрон весят по = 1.
"ЛИШНИЙ" вес создают нейтроны - 59-27 = 32.
В атоме кобальта, - 27 протонов, 27 электронов,
<span>и 32 нейтрона.</span>
Вода падая с высоты 20 м будет обладать у основания водопада механической энергией Е = m*g*h, где
Е - механическая энергия
m - масса падающей воды
h = 20 м
g = 10 Н/кг
Вся механическая энергия преобразуется количество теплоты, которое идет на нагревание падающей воды.
Q = E
Q = c*m*Δt, где
Q - количество теплоты
c = 4200 Дж/(кг*°С) - удельная теплоемкость воды
Δt - изменение температуры воды
m*g*h = <span>c*m*Δt => g*h = c*</span>Δt<span>
</span>Δt = g*h/c = 10 Н/кг * 20 м / 4200 Дж/(кг*°С) ≈ 0,05 °С
Чтобы превратить в пар надо 1) нагреть с -50 до 0. 2) надо продолжить нагревать пока весь лед не растает. 3) после того как он весь растает надо нагреть с 0 до 100. Тоесть
Qобщая = Qнагрева1+ Qплавления + Q нагвева 2
распишем каждую Q
Q1 = Cmt1
Q плавления = qm
Q2 = cmt2
C и q это постоянные, остальное все известно... Остается подставить в основную формулу
Qобщ = 4200 * 2 * 50+ 3.3 * 10^5 * 2 + 4200*2*100
Ну а посчитать думаю уже не проблема...
Будем считать, что снег - это лёд, температура которого t₁=-1°C. Следовательно снег сначала нагревается до температуры t₂=0°C, затем плавится при температуре 0°C, а затем вода нагревается до t₃=2°C.
Q₁=c₁·m·(t₂-t₁), Q₂=λ·m, Q₃=c₂·m·(t₃-t₂)
Масса снега, а следовательно масса воды равна m = ρ·S·h, где ρ - плотность льда.
Теплота, которая выделяется при сгорании дров: Q₄= q·m₁, где m₁ = масса дров. При этом КПД установки = 45%
η=((Q₁+Q₂+Q₃)·100%)/Q₄
η=((c₁·m·(t₂-t₁)+λ·m+c₂·m·(t₃-t₂))·100%)/q·m₁ = (ρ·S·h·(c₁·(t₂-t₁)+λ+c₂·(t₃-t₂))·100%)/q·m₁
m₁= (ρ·S·h·(c₁·(t₂-t₁)+λ+c₂·(t₃-t₂))·100%)/q·η
S - площадь снега
h - высота снежного покрова
c₁ - удельная теплоёмкость льда
c₂ - удельная теплоёмкость воды
λ - удельная теплота плавления льда
η - КПД
q - удельная теплота сгорания дров
Осталось подставить и рассчитать