Какой будет время, через которое закипит вода в кожухе, если на нагревание воды идет 20% теплоты сгоревшего пороха

  • 25
Какой будет время, через которое закипит вода в кожухе, если на нагревание воды идет 20% теплоты сгоревшего пороха, вместимость кожуха 4 литра, заряд пороха в патроне составляет 3,1 грамма, скорострельность пулемета 600 выстрелов в минуту при непрерывной стрельбе, начальная температура воды 20 °C, и удельная теплота сгорания пороха равняется 3,8 МДж/кг?
Савелий_2154
50
Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии. Сумма теплоты, выделяющейся при сгорании порошка, должна быть равна сумме теплоты, поглощенной водой и сгорающим порошком.

Давайте начнем с рассчета теплоты, выделяющейся при сгорании пороха. Для этого нам нужно умножить массу пороха на его удельную теплоту сгорания. Массу пороха можно найти, используя данные о заряде пороха в патроне:
\[ масса_{пороха} = \frac{{заряд_{пороха}}}{{1000}} \]

Теперь мы можем рассчитать теплоту, выделяющуюся при сгорании пороха:
\[ теплота_{пороха} = масса_{пороха} \times удельная_{теплота_{сгорания_{пороха}}} \]

Следующим шагом является определение теплоты, поглощенной водой. У нас есть начальная температура воды, емкость кожуха и процент теплоты, идущей на нагревание воды. Мы можем рассчитать это следующим образом:
\[ теплота_{воды} = емкость_{кожуха} \times начальная_{температура_{воды}} \times \text{{процент_{теплоты}}} \]

После этого мы можем установить уравнение, используя закон сохранения энергии:
\[ теплота_{пороха} = теплота_{воды} \]

Наконец, нам нужно решить это уравнение, чтобы найти время, через которое вода закипит. Выразим время, подставляя значения:
\[ время = \frac{{теплота_{воды}}}{{теплота_{пороха}}} \]

Давайте вычислим значения и найдем ответ.