m = 5 т = 5000 кг.
V = 8 км/ч = 2,2 м/с.
h = 100 км = 100000 м.
g = 9,8 м/с^2.
A - ?
E - ?
Работа А по запуску спутника будет определятся формулой: А = F *S.
Где F - подъемная сила двигателя, S - перемещение под действием подъемной силы.
Для запуска спутника на орбиту нужно преодолеть силу тяжести, поэтому подъемная сила F должна быть не меньше силы тяжести m*g, F = m * g.
Перемещения спутника S равно высоте h, на которую поднимется спутник: S = h.
А = m * g * h.
А = 5000 кг * 9,8 м/с^2 * 100000 м = 500980000 Дж = 500 МДж.
Полная механическая энергия Е будет суммой его потенциальной энергии Еп и кинетической энергии Ек.
Е = Еп + Ек.
Потенциальная энергия Еп определяется формулой: Еп = m * g * h.
Кинетическая энергия Ек определяется формулой: Ек = m * V^2 / 2.
Е = m * g * h + m * V^2 / 2.
Е = 5000 кг * 9,8 м/с^2 * 100000 м + 5000 кг * (2,2 м/с)^2 / 2 = 4900012100 Дж = 4900 МДж.
ответ: для запуска спутника надо выполнить работу А = 500 МДж, спутник имеет на орбите энергию Е = 4900 МДж..
Р-ия осуществима (возможна) при условии, что dG<0, а dG = dH-T*dS (T всегда больше 0);
в случае а) произведение -T*dS будет всегда меньше 0, если по модулю произведение T*dS будет больше dH, то dG будет меньше 0, в противном случае dG будет больше 0, т.о. а) не подходит;
в случае б) произведение -T*dS будет всегда больше 0, если произведение -T*dS будет больше модуля dH, то dG будет больше 0, в противном случае dG будет меньше 0, т.о. б) не подходит;
в случае в) произведение -T*dS будет всегда меньше 0, что с учетом dH<0 всегда будет приводить к dG<0, т.о. в этом случае р-ия будет возможна при любых T;
остается случай г) (Д) - для него всегда dG>0;
т.о. ответ Д).
