2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 задача по термодинамике
Сообщение18.02.2013, 20:30 
Решила задачу, но не уверена правильно ли?
Поможете?
Воздушный шар объмом $2493 m^3$, заполненный гелием при температуре $27^0C$, способен поднять полезный груз 2200кг. Какой полезный груз сможет поднять такой шар при заполнении его оболочки вместо гелия горячим воздухом при температуре $75^0C$.
Сила подъемная: $F=F_a-mg$
Сила Архимеда: $F_a=gVro$
Приравниваем обе подъемные силы, выражаем $m_2$, вычисляем плотности гелия и воздуха при известных температурах, получаем: $ro_{gel}=0.16$, $ro_v= 1.003$, $m_2=4300kg$
Вроде все правильно????

 
 
 
 Re: задача по термодинамике
Сообщение18.02.2013, 20:57 
Аватара пользователя
Ваших вычислений я не понял. У вас получается, что тёплый воздух эффекивней гелия (что странно). Вы плотность тёплого воздуха как-то находите и учитываете?

 
 
 
 Re: задача по термодинамике
Сообщение18.02.2013, 21:07 
Плотность воздуха и гелия нахожу из следствия уравнения Менделеева-Клайперона:
$pV={m/M}RT$. следовательно $ro={pM}/RT$

 
 
 
 Re: задача по термодинамике
Сообщение18.02.2013, 21:43 
Аватара пользователя

(Оффтоп)

Не берусь комментировать, поскольку смысл некотрых букв не понятен. Подождём, когда знатоки подойдут.

 
 
 
 Re: задача по термодинамике
Сообщение18.02.2013, 22:47 
Аватара пользователя
Пока знатоки не подошли предлагаю план решения задачи:
1 Найти подъемную силу гелия
2 Вычесть 2200, узнать массу шара
3 Найти подъемную силу воздуха
4 Вычесть массу шара, узнать полезную нагрузку

 
 
 
 Re: задача по термодинамике
Сообщение19.02.2013, 12:06 

(Оффтоп)

В помощь ТС'у: $\rho$ обозначается $\TeX$'ом так
Код:
\rho

 
 
 
 Re: задача по термодинамике
Сообщение19.02.2013, 19:38 
Пока знатоки идут, я перерешала задачу. Конечно же я не учла массу сначала гелия, потом воздуха.
Вот что получилось:
зная плотности нахожу массы :
$m_{gel}=V\rho=2493\cdot0.16=398$кг
$m_v=2493\cdot1.003=2500$кг
Потом подставляю их в уравнение подъемной силы:
$F_1=F_{a_1}-m_1g-m_{gel}g$
$F_2=F_{a_2}-m_2g-m_{v}g$
Приравниваем подъемные силы и получаем:
$gV\rho_{gel}-m_1g-m_{gel}g=gV\rho_{v}-m_2g-m_{v}g$
выражаем вторую массу.
$m_2=V(\rho_{v}-\rho_{gel})+m_1+m_{gel}-m_{v}g$
$m_2=2198$кг
Теперь похоже на правду?

 
 
 
 Re: задача по термодинамике
Сообщение19.02.2013, 19:52 
Аватара пользователя
Вторую половину Вашего сообщения не осилил. В первой половине у Вас появляются два конкретных числа. Логично было просто их отнять (по закону Архимеда). Однако первоначально вопрос был про горячий воздух. Вы плотность (как-бы уже спрашивал) и массу горячего воздуха сможете вычислить?

 
 
 
 Re: задача по термодинамике
Сообщение24.02.2013, 15:02 
Поняла, что подъемная сила должна изменяться, а я ее оставляла постоянной. Теперь я решила задачу. Меня удивляет неактивность форумчан, кстати, посмотрела другие темы. И, оказалось, что очень многие темы остались не закончены. На форуме есть специалисты??????

 
 
 
 Re: задача по термодинамике
Сообщение24.02.2013, 15:09 
Аватара пользователя
xochycdatege в сообщении #687617 писал(а):
Меня удивляет неактивность форумчан, кстати, посмотрела другие темы. И, оказалось, что очень многие темы остались не закончены. На форуме есть специалисты??????

Для специалистов не слишком интересно решать тривиальные школьные задачи.

 
 
 
 Re: задача по термодинамике
Сообщение24.02.2013, 16:15 
Аватара пользователя
xochycdatege в сообщении #687617 писал(а):
Меня удивляет неактивность форумчан,

Дело не в тривиальности задачи. За Вас тут решать никто не будет. Вы задали два конкретных вопроса.
Первый вопрос
xochycdatege в сообщении #685439 писал(а):
Вроде все правильно????

Второй вопрос
xochycdatege в сообщении #685813 писал(а):
Теперь похоже на правду?

Получили конкретные ответы.

 
 
 [ Сообщений: 11 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group