Заряд на обкладках конденсатора емкостью 1мкф колебательного контура меняется по закону q=2*10^-6cos(10^4пt найдите амплитуду колебаний заряда, период и частоту колебаний, запишите уравнение зависимости напряжения на конденсаторе от времени и силы тока в контуре от времени. подробное решение и дано, )

Согласно теореме о мгновенном центре скоростей (далее по тексту МЦС), у любого движущегося твердого тела есть такая точка, скорость которой в данный момент времени равна нулю. Движение тела, в данный момент, может быть представлено как поворот тела относительно этой точки. Местоположение этой точки легко найти, достаточно провести перпендикуляры к каким-нибудь двум неколлинеарным векторам скоростей, точка их пересечения и будет МЦС. В нашем случае, уже известно направление скорости , проводим к ней перпендикуляр АО, МЦС лежит где-то на нем. Далее, нам известно, что скорость точки С равна скорости точки А по модулю, здесь стоит вспомнить следующее соотношение из механики твердого тела

V=wr

где v – скорость данной точки

ω - угловая скорость вращения тела относительно МЦС

R – расстояние от МЦС до данной точки.

С учетом этого, становится ясно, что точка С должна лежать на таком же расстоянии от МЦС, что и точка А, ведь их скорости равны. Исходя из этих соображений, МЦС будет равноудален от точек А и С и совпадет с точкой О, как показано на рисунке. Вся фигура вращается относительно этой точки. Совершенно очевидно, что точка фигуры, лежащая на наименьшем расстоянии от точки О будет обладать и наименьшей скоростью (точка D), а точка лежащая дальше всего – наибольшей (точка В). Дальше просто расчеты.

Обозначим сторону треугольника за а, а угловую скорость вращения относительно МЦC за ω. Найдем длины отрезков OD и OB из геометрических соображений

Скорость в точке D (минимальная)

Скорость в точке B (максимальная

.

Дано:

m=5,67 кг, S=50 км, υ=90 км/ч, η=22%, N−?

Решение задачи:

Коэффициент полезного действия двигателя η равен отношению полезной работы двигателя к затраченной работе.

η=AпAз(1)

Полезную работу двигателя Aп можно узнать через искомую мощность по следующей формуле:

Aп=Nt

Здесь t – время движения автомобиля (точнее время работы двигателя), которое, очевидно, можно определить по формуле:

t=Sυ

Aп=NSυ(2)

Затраченная работа Aз равна количеству теплоты, выделяющемуся при сгорании бензина, поэтому справедлива формула:

Aз=qm(3)

В этой формуле q – удельная теплота сгорания бензина, равная 46 МДж/кг.

Подставим выражения (2) и (3) в формулу (1):

η=NSυqm

Осталось только выразить мощность двигателя N:

N=ηυqmS

Переведём скорость в м/с, а КПД – в доли единицы:

90км/ч=90⋅10001⋅3600м/с=25м/с

22%=0,22

Произведем вычисления:

N=0,22⋅25⋅46⋅106⋅5,6750⋅103=28690Вт≈29кВт

ответ: 29 кВт.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Источник: https://easyfizika.ru/zadachi/termodinamika/avtomobil-rashoduet-5-67-kg-benzina-na-50-km-puti-opredelit-moshhnost-razvivaemuyu