Главное меню

Как решить задачу про пулемет со стволом с водяным охлаждением?

Автор Rakia, Март 14, 2024, 23:09

« назад - далее »

Rakia

Пулемет имеет ствол с водяным охлаждением. Бочка помещается в кожух, в который наливается вода. Емкость корпуса составляет 4 литра воды. Заряд пороха в патроне весит 3,1 грамма. Скорострельность пулемета (количество выстрелов в минуту при непрерывной стрельбе) составляет 600 выстрелов в минуту. Рассчитайте, через сколько секунд непрерывного обжига вода в корпусе закипит, если 20% тепла от сгоревшего порошка используется для нагрева воды, а начальная температура воды составляет 20ос. Температура кипения воды равна t кипения = 100 ° C. Плотность воды равна рвес = 1000 кг/м3. Удельная теплоемкость воды равна Cw = 4200 Дж/ (кг Oc). Удельная теплоемкость сгорания пороха составляет 3,8 МДж/кг. Округлите свой ответ до ближайшего целого числа.

Xuminde

надо определиться сколько тепла выделяется:Удельная теплоемкость сгорания пороха составляет 3,8 МДж/кг в  патроне 3,1 грамма = 0,0031кг, всего патронов 600 в минуту. в минуту поступает 600 * 0,0031 = 1,8 кг пороха в минуту. 3,8*1,8=6,84 МДж/минуту; 20% = 1,368 МДж воспримет вода/передадим воде.Теперь определяем сколько может принять вода:что бы нагреть 1 кг воды на 1 градус надо 4200 Дж, у нас 4 кг воды = 4*4200= 16 800 Дж. Нагреть воду надо на 80 градусов = 1 344 000 Дж или равно 1,344 МДж1,344 /1,368=0,982 минуты = 60*0,982=58,95 секунд вода должна закипеть. Округлим - получим 1 минута.Но здесь не учитывается остывание воды, хотя им можно и пренебречь.