При цикле Карно КПД можно расписать так:
η = (Tн - Tx)/Tн
η = 1 - (Tx/Tн)
Tx/Tн = 1 - η [1]
при этом по определению КПД также равен отношению работы газа за цикл к количеству теплоты Qн, полученному газом за цикл:
η = A/Qн
газ получает количество теплоты только на участке 1-2. так как участок 1-2 является изотермой, то Q12 = A12. то есть:
A = η A12
A = η v R Tн ln(V3/V1) [2]
работа газа за цикл А равна:
А = A12 + A23 + A34 + A41
A = v R (Tн ln(V3/V1) + (i/2) (Tx - Tн) + Tx ln(V2/V4) + (i/2) (Tн - Tx))
A = v R (Tн ln(V3/V1) + Tx ln(V2/V4)) [3]
объединим выражения [2] и [3]:
η Tн ln(V3/V1) = Tн ln(V3/V1) + Tx ln(V2/V4)
Tн ln(V3/V1) (η - 1) = Tx ln(V2/V4)
ln(V2/V4)/ln(V3/V1) = Tн (η - 1)/Tx
используем выражение [1]:
ln(V2/V4)/ln(V3/V1) = -1 [4]
обозначим отношение модуля работы газа в процессе 3-4 к работе газа за цикл за x. тогда (используем выражения [1], [2] и [4]):
x = |A34|/A = (v R Tx ln(V4/V2))/(η v R Tн ln(V3/V1))
x = (1/η) * (1-η) * 1 = (1-η)/η
Длина волны λ =V/ν =2πV/ω (так как ν=ω/2π)
Кроме того, а max =Aω² и Vmax=Aω. Отношение a max /Vmax =ω, можно вычислить ω=4/0,04=100 c⁻¹,
λ=2πV/ω =2π *40/100 = 0,8π=2,512 м
Стальной шар полый, т.к. V=m/ρ=0,780/7800=1*10⁻⁴ м³
Полость имеет объём 100 см³=100*10⁻⁶=<span>1*10⁻⁴ м³
Pвозд=</span>ρ ст*g*V=7800*10*<span>1*10⁻⁴ м³=7,8 H
Fa=</span>ρ в*g*V=1000*10*<span>1*10⁻⁴ м³=1 Н</span><span>
P воде=Рвозд- Fa=7,8 H - 1 Н=6,8 Н</span>
1) Q=Cp*A=(7/2)*A=7*6/2=21 кДж
2) Q=A=6 кДж
==============================
Дано:
p = 7800 кг/м^3
m = 3,9 кг
____________
V - ?
Решение:
m = p*V
V = m / p
V = 3,9 / 7800 = 0,0005 м^3
Ответ: 0,0005 м^3