Контрольная работа по физике 8А При выстреле из ствола винтовки, пуля массой 9 г приобретает скорость 800 м/с. Определить массу порохового заряда, если КПД выстрела 25 %. Удельную теплоту сгорания пороха считать равной 3,8 МДж/кг. Массу порохового заряда выразить в граммах и округлить до целого числа.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения массы порохового заряда воспользуемся законом сохранения энергии:

Энергия, выделенная при сгорании пороха, равна кинетической энергии пули:
Q = mv^2/2

где Q - энергия, выделенная при сгорании пороха (работа, совершенная при выстреле), m - масса порохового заряда, v - скорость пули.

Учитывая, что КПД выстрела равен 25 %, получим:

0.25 * Э = mv^2/2

где Э - удельная теплота сгорания пороха.

Из условия задачи известны следующие данные:
m = 9 г = 0.009 кг
v = 800 м/с
Э = 3,8 МДж/кг = 3,8 * 10^6 Дж/кг

Подставляем данные в уравнение:

0.25 3.8 10^6 = 0.009 * 800^2 / 2

950000 = 0.009 * 640000 / 2
950000 = 5760m
m = 950000 / 5760 ≈ 165.1 г

Ответ: масса порохового заряда составляет около 165 г.