Каков КПД травматического пистолета "Оса" калибра 18×45 мм, если его резиновая пуля массой 8,4 г получила скорость 140 м/с? Масса заряда патрона составляет 0,18 г, а удельная теплота сгорания пороха равна 3,8 * 106 Дж/кг.
Космический_Астроном
Для решения данной задачи нам понадобится воспользоваться формулой для вычисления КПД (коэффициента полезного действия) оружия:
\[\text{КПД} = \frac{\text{выходная энергия}}{\text{потраченная энергия}} \times 100\%\]
Для начала, нам нужно вычислить количество энергии, которое получает резиновая пуля. Для этого воспользуемся формулой кинетической энергии:
\[E = \frac{1}{2}mv^2\]
где \(E\) - энергия, \(m\) - масса пули, \(v\) - скорость пули.
Подставим значения в формулу:
\[E = \frac{1}{2} \times 0.0084 \times (140)^2\]
данное выражение вычисляется получается энергия 16,936 Дж.
Теперь, нам нужно вычислить потраченную энергию. Для этого воспользуемся формулой:
\[E = mc \Delta T\]
где \(E\) - энергия, \(m\) - масса заряда, \(c\) - удельная теплота сгорания пороха, \(\Delta T\) - изменение температуры.
Подставим значения в формулу:
\[E = 0.00018 \times 3800000\]
Раскрывая скобки получим энергия 684 Дж.
Теперь имея значения выходной и потраченной энергии, можно найти КПД оружия:
\[\text{КПД} = \frac{16.936}{684} \times 100\%\]
Делим числитель на знаменатель и умножаем на 100:
\[\text{КПД} = 2.48\%\]
Таким образом, КПД травматического пистолета "Оса" калибра 18×45 мм составляет 2.48\%.
\[\text{КПД} = \frac{\text{выходная энергия}}{\text{потраченная энергия}} \times 100\%\]
Для начала, нам нужно вычислить количество энергии, которое получает резиновая пуля. Для этого воспользуемся формулой кинетической энергии:
\[E = \frac{1}{2}mv^2\]
где \(E\) - энергия, \(m\) - масса пули, \(v\) - скорость пули.
Подставим значения в формулу:
\[E = \frac{1}{2} \times 0.0084 \times (140)^2\]
данное выражение вычисляется получается энергия 16,936 Дж.
Теперь, нам нужно вычислить потраченную энергию. Для этого воспользуемся формулой:
\[E = mc \Delta T\]
где \(E\) - энергия, \(m\) - масса заряда, \(c\) - удельная теплота сгорания пороха, \(\Delta T\) - изменение температуры.
Подставим значения в формулу:
\[E = 0.00018 \times 3800000\]
Раскрывая скобки получим энергия 684 Дж.
Теперь имея значения выходной и потраченной энергии, можно найти КПД оружия:
\[\text{КПД} = \frac{16.936}{684} \times 100\%\]
Делим числитель на знаменатель и умножаем на 100:
\[\text{КПД} = 2.48\%\]
Таким образом, КПД травматического пистолета "Оса" калибра 18×45 мм составляет 2.48\%.
Знаешь ответ?