Тема: "Избранные задачи олимпиады Физтех"
Попробуйте решить три задачи:
1. Ракета стартует вертикально. К t1 = 30 секунде полёта вес выводимого на орбиту спутника увеличился в k1 = 1,5 раза (относительно веса перед стартом), к t2 = 60 секунде полёта вес спутника был уже в k2 = 2,0 раза больше, чем перед стартом. Считать массовый расход топлива постоянным. Сопротивлением воздуха и изменением ускорения свободного падения с высотой пренебречь. Принять g = 10 м/с2.
1) Найти ускорение ракеты в момент времени t1.
2) Определите скорость u вытекания продуктов сгорания относительно сопла, считая её постоянной.
2. Теплоизолированный цилиндр объёмом V разделён на две части перегородкой. В одной части находится водород в количестве ν при температуре T1, а в другой – азот в количестве 1,5ν при температуре 5T1/4 и другом давлении. Перегородка прорывается.
1) Какая температура T2, установится в смеси?
2) Найти давление р в смеси.
3. Одноатомный идеальный газ в количестве ν = 1 моль участвует в прямом циклическом процессе, составленном из двух изотерм и двух изохор. При изохорическом нагревании газ получает Q1 = 1000 Дж теплоты, при изотермическом расширении газ получает ещё Q2 = 500 Дж
теплоты. Известно, что минимальная температура в процессе T1 = 300 К.
1) Найти максимальную температуру T2 газа в цикле.
2) Найти работу A газа при расширении.
3) Найти КПД η цикла.