Как работает заряд для салюта, в соответствии с научно-популярной статьей, состоящей из следующих данных: заряд

Evgenyevna

39

Чтобы понять, как работает заряд для салюта, давайте разберемся пошагово.

1. Вначале заряд вылетает вверх благодаря взрыву специального вещества в патроне. Это означает, что при взрыве вещества, содержащегося в патроне, выделяется энергия, которая создает нажим на сам заряд, заставляя его двигаться вверх.

2. В нашей задаче говорится, что стандартный заряд весит 1 кг и поднимается на высоту 100 м. Воспользуемся формулой для работы силы тяжести: \(Работа = Сила \cdot Путь \cdot \cos(\theta)\), где работа равна изменению потенциальной энергии.

3. В данном случае сила, с которой заряд поднимается, это его вес, который можно рассчитать умножив массу на ускорение свободного падения. Таким образом, сила тяжести равна \(1 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{Н/кг} = 10 \, \text{Н}\).

4. Путь, который проходит заряд, равен высоте подъема, то есть 100 м.

5. Угол \(\theta\) между силой и направлением передвижения заряда равен \(0^\circ\), так как сила тяжести направлена вертикально вниз, а заряд движется вверх.

6. Подставим полученные значения в формулу работы: \(Работа = 10 \, \text{Н} \cdot 100 \, \text{м} \cdot \cos(0^\circ) = 1000 \, \text{Дж}\). Таким образом, чтобы поднять стандартный заряд на высоту 100 м, необходимо выполнить работу в размере 1000 Дж.

7. Теперь перейдем к тротиловому эквиваленту энергии. Если говорят, что энергия равна 1 грамму в тротиловом эквиваленте, это означает, что было выделено 4184 Дж. Таким образом, чтобы определить, сколько граммов эквивалента тротила содержится в нашем заряде, необходимо разделить 1000 Дж на 4184 Дж/г.

\[Масса_{эквивалента\,тротила} = \frac{1000\,\text{Дж}}{4184\,\text{Дж/г}} \approx 0.239\,\text{г}\]

В результате получаем, что стандартный заряд для салюта, который весит 1 кг и поднимается на высоту 100 м, содержит примерно 0.239 грамма тротилового эквивалента энергии.