Надо исходить из условия равновесия поршня. Изначально поршень покоился поэтому на поршень дейтсвовало три силы: сила атмосферного давления(p0*S), сила тяжести(m*g), сила давления газа снизу(p1*S). Так как поршень в равновесии то p1*S=p0*S+mg ; p1=p0+mg/s;
Потом когда лифт начал двигаться вниз, то вес поршня уменьшился и стал m(g-a), поэтому новое условие равновесия p2*S=p0*S+m(g-a); p2=p0+m(g-a)/S. Кстати поэтому поршень вверх сместился, потому что стал давить с меньшей силой
Так просят не учитывать изменение температуры, то процесс был изотермический под поршнем, значит применимо уравнение Бойля-Мариотта.
p1*V1=p2*V2; где V1=h0*S, V2=(h0+dh)*S
Дальше все подставляем
(p0+mg/s)*h0*S=(p0+m(g-a)/s)*h1*S (h1=h0+dh=21.5 cm= 0.215 m)
po*h0+mg*h0/s=p0*h1+m(g-a)*h1/s
mgh0/s-m(g-a)*h1/s=p0*h1-p0*h0
m/s(gh0-gh1+ah1)=p0*(h0-h1)
s=m*(gh0-gh1+ah1)/(p0*dh) = 5*(10*0.2-10*0.215+2*0.215)/(10^5*0.015)=7/7500 m^2=28/3cm^2=9.3 см^2
20 г - 0,02 кг. Вся энергия сгоревшего бензина равна энергии нагревания воды. Q1=Q2. Удельная теплоёмкость воды = 4200 Дж/кг•°C, удельная теплота бензина 4,6 • 10^7 Дж/кг.
Q1=Q2
mcΔt=mq
Δt=mq/mc=0,02•10^7/20•4200=2,4°C
C1=5*10^-6 C2=10^10^-6 U=100 W=?
=========
Co=C1+C2=15*10^-6 Ф
W=C*U²/2=15*10^-6*10^4/2=7.5*10^-2 Дж
Ответ 7,5*10^-2 Дж (75 мДж)
Нет, не изменится. Охладительная установка лишь направляет тепло из холодильной камеры нвружу, этим и создается разница температур. Если открыть холодильник, установка будет одновременно и нагревать, и охлаждать воздух - температура не изменится.
Кпд=(Q1-Q2)*100%/Q1=(1000-230)*100%/1000=77%
