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

  • 45
Определите КПД травматического патрона «Оса» калибра 18×45 мм, в котором используется резиновая пуля массой 8,4 г. Если эта пуля достигла скорости 140 м/с в результате выстрела, а масса порохового заряда в патроне составляет 0,18 г, а удельная теплота сгорания пороха составляет 3,8 • 106 Дж/кг.
Pauk
65
Чтобы определить КПД (коэффициент полезного действия) травматического патрона "Оса", нам понадобятся следующие данные: масса пули m, начальная скорость пули v0, масса порохового заряда mпор, 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:

КПД=количества полезной работыпотраченной 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:

Eкин=12mv2

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

Eкин=120,0084кг(140м/с)2

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

Eпор=mпорQ

Eпор=0,00018кг(3,8106Дж/кг)

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

КПД=EкинEпор

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