11 класс·высокий уровень

Пулемет Мáксима образца 1910 года имел следующие средние

Условие

Пулемет Мáксима образца 1910 года имел следующие средние характеристики: в ленте 250 патронов, начальная скорость пули u = 800 м/с, масса пули m = 10 г, масса порохового заряда патрона 3 г. Масса железного тела пулемета m_т = 20 кг, объем воды в охлаждающей рубашке ствола V = 5 л (без воды ствол быстро раскаляется докрасна!), удельная теплота сгорания пороха 4 МДж/кг. Оцените, сколько полных пулеметных лент можно без перерыва отстрелять до момента выкипания всей воды в «рубашке», если считать, что после вычета «дульной» кинетической энергии каждой пули оставшееся количество теплоты делится пополам между выходящими пороховыми газами и нагреванием тела пулемета и воды. Начальную температуру системы можно считать равной 20 °C, отдачей теплоты в окружающую среду пренебречь.

Формат задания

Развёрнутый ответ: короткого ответа здесь нет — оценивается само рассуждение. Разбор откроется после входа.

Решение по шагам

Как рассуждать
Проведем вначале расчет теплового баланса при одном выстреле: теплота сгорания 3 г пороха равна: $Q_1=3 \cdot 10^{-3} \cdot 4 \cdot 10^{6} =12 \cdot 10^{3} Дж,$ начальная кинетическая («дульная») энергии пули: $E_к= \frac{mu^{2}}{2} = \frac{10^{-2} \cdot 800^{2}}{2} =3,2 \cdot 10^{3} Дж$

Осталось ещё 1 шаг

Таким образом, на нагревание тела пулемета и…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Молекулярная физика. Термодинамика (расчетная задача высокого»

Сферическую оболочку воздушного шара делают из материала, квадратный11 классВоздушный шар имеет газонепроницаемую оболочку массой 400 кг и наполнен11 классТеплоизолированный цилиндр разделен подвижным теплопроводным поршнем на11 классСферическую оболочку воздушного шара наполняют гелием при атмосферном11 классТеплоизолированный цилиндр разделен подвижным теплопроводящим поршнем11 класс

Похожая задача?Сфотографируйте своё условие — ИИ разберёт его по шагам так же