Прямоугольный проводящий контур со сторонами а=20 см и b=10 см, содержащий n=100 витков, расположен перпендикулярно однородному магнитному полю с индукцией, изменяющейся по закону B=(3+2t2)·10∧-2 Тл. Определить 1) зависимость потокосцепления и э.д.с. индукции от времени Ψ (t), ε(t) 2) мгновенные значения потокосцепления и э.д.с. индукции в конце десятой секунды.

Объяснение:

По определению: КПД (коэффициент полезного действия) = отношению полезной работу на работу затраченную.

В данном случае, Q(затраченная) = q*m =6 [кг] * 42 М [Дж/кг] (М - это приставка мега, т.е. 10^6).

Q(затраченная)=252 М Дж.

По сути что происходит: топливо сжигается, и наш двигатель преобразовывает выделившееся тепло в полезную работу [A].

По условию, n=18%=18/100.

n=A/Q(выд.)

A=n*Q=252М [Дж] * 0.18 = 45,36 М [Дж]

Мощность, в свою очередь: P=A/t;

P=45,36 М [Дж] / (28*60 [сек.]) = 0.027 М [Дж/c] = 27 000 Дж/c

ответ: 27 000 Дж/c.

• изначально давление газа определялось суммой давлений атмосферы P0  и поршня P1 (они компенсируют друг друга, и потому поршень покоится)

○ давление поршня определяется выражением P1 = F1/S = (Mg)/S, где M - масса поршня

• затем, когда температуру газа повысили вдвое, давление поршня изменилось, так как на него положили груз массой m: P2 = F2/S = ((m + M)g)/S

• напишем уравнения состояния газов

○ (P0 + (Mg)/S) V = v R T
○ (P0 + ((m + M)g)/S) V = 2 v R T

• разделив уравнения друг на друга, находим массу груза

◘ m = (P0 S)/g + M = 15 кг