Определите КПД травматического патрона «Оса» калибра 18×45 мм, в котором используется резиновая пуля массой 8,4 г. Если

Pauk

65

Чтобы определить КПД (коэффициент полезного действия) травматического патрона "Оса", нам понадобятся следующие данные: масса пули $m$, начальная скорость пули $v_0$, масса порохового заряда $m_{\text{пор}}$, и удельная теплота сгорания пороха $Q$.

В данной задаче нам уже даны значения массы пули, начальной скорости пули, массы порохового заряда и удельной теплоты сгорания пороха. Масса пули равна 8,4 г, начальная скорость пули равна 140 м/с, масса порохового заряда равна 0,18 г, а удельная теплота сгорания пороха равна 3,8 · 10^6 Дж/кг.

Формула для КПД можно записать следующим образом:

$$\text{КПД}=\frac{\text{количества полезной работы}}{\text{потраченной энергии}}$$

В данном случае количеством полезной работы будет являться кинетическая энергия пули после выстрела, а потраченной энергией будет являться энергия, выделенная при сгорании пороха.

1. Найдем кинетическую энергию пули. Формула для кинетической энергии выглядит следующим образом:

$$E_{\text{кин}}=\frac{1}{2}m{v}^2$$

Где $m$ - масса пули, $v$ - скорость пули. Подставим в формулу значения:

$$E_{\text{кин}}=\frac{1}{2}\cdot 0,0084\text{кг}\cdot (140\text{м/с}{)}^2$$

2. Найдем энергию, выделенную при сгорании пороха. Эта энергия равна произведению массы порохового заряда на удельную теплоту сгорания пороха:

$$E_{\text{пор}}=m_{\text{пор}}Q$$

$$E_{\text{пор}}=0,00018\text{кг}\cdot (3,8\cdot {10}^6\text{Дж/кг})$$

3. Наконец, найдем КПД, подставив все значения в формулу:

$$\text{КПД}=\frac{E_{\text{кин}}}{E_{\text{пор}}}$$

Теперь вам остается только подставить значения в эти формулы и произвести расчеты.