Question

Після пострілу з гвинтівки куля масою 9 г набуває швидкості 800. Визнач-те масу порохового заряду, якщо ККД пострілу 24%.

Answer 1

800 метров в секунду? Если так, то решаем.

Тепловая энергия пороха переходит в кинетическую энергию пули. Считаем энергию пули:

E1 = mV^2 / 2 = 0,009 * 800^2 / 2 = 2880 Дж.

Учитывая КПД системы, считаем затраченную энергию:

E2 = 2880 / 24 * 100 = 12000 Дж.

Находим массу пороха, зная цдельную теплоту сгорания:

E2 = m * q = m * 3,8 * 10^6 = 12000

m = 3,16 г. 

Answer 2

Визначення маси порохового заряду

Для визначення маси порохового заряду, необхідно використати закон збереження кінетичної енергії. Згідно з цим законом, кінетична енергія кулі після пострілу повинна дорівнювати кінетичній енергії, яку набуває куля під час руху.

Кінетична енергія об'єкта може бути визначена за формулою:

E = (1/2) * m * v^2

де: - E - кінетична енергія - m - маса об'єкта - v - швидкість об'єкта

В даному випадку, ми знаємо, що маса кулі дорівнює 9 г, а швидкість кулі після пострілу дорівнює 800 м/с. Також, нам дано, що коефіцієнт корисної дії (ККД) пострілу становить 24%.

Отже, ми можемо використати ці дані для визначення маси порохового заряду.

Розв'язок

1. Спочатку, визначимо кінетичну енергію кулі після пострілу, використовуючи формулу:

E = (1/2) * m * v^2

Підставляємо відомі значення:

E = (1/2) * 9 г * (800 м/с)^2

Розраховуємо:

E = (1/2) * 9 г * 640000 м^2/с^2

E = 2880000 г * м^2/с^2

2. Далі, використовуючи ККД пострілу, можемо визначити кінетичну енергію, яку набуває куля:

E_ккд = ККД * E

Підставляємо відомі значення:

E_ккд = 0.24 * 2880000 г * м^2/с^2

Розраховуємо:

E_ккд = 691200 г * м^2/с^2

3. Нарешті, використовуючи отриману кінетичну енергію та відому швидкість кулі після пострілу, можемо визначити масу порохового заряду:

E_ккд = (1/2) * m_заряду * v^2

Підставляємо відомі значення:

691200 г * м^2/с^2 = (1/2) * m_заряду * (800 м/с)^2

Розраховуємо:

691200 г * м^2/с^2 = (1/2) * m_заряду * 640000 м^2/с^2

m_заряду = (691200 г * м^2/с^2) / (320000 м^2/с^2)

m_заряду = 2.16 г

Відповідь

Маса порохового заряду становить 2.16 г