1. заряд игрушечной ракеты массой 300 г состоит из 2 г пороха. На какую высоту смжет взлететь ракета, если на работу по ее подъему пойдет 10% (k=0.1) от энергии, выделившейся при полном старании всего пороха?

2. Сколько торфа нужно сжечь в печи, чтобы нагреть воздух в комнате объёмом V=60 от температуры t0=10 градусов С до температуры t=20, если на его нагревание идёт 10% (k=0.1) выделившейся при сгорании торфа? Плотность воздуха считайте p=1,2 кг/м3

1.

Удельная теплотворность пороха составляет

q = 3,8 МДж/кг

Энергия, вырабатываемая при сгорании

m = 0.002 кг - масса пороха

Q = qm = 2·10⁻³·3.8·10⁶ = 7.6·10³ Дж

m₁ = 0.3 кг - масса ракеты

По условию, на подъём ракеты ушло 10% этой энергии.

Значит,

m₁gh = 0.1*Q

h = 0.1Q / (mg) = 0.1 * 7.6·10³/3 = 0.253·10³ = 253 м

2.

ρ = 1,2 кг на м куб - плотность воздуха

М = 60 м куб - объём помещения

С = 1000 Дж на кг на град - удельная теплоёмкость воздуха при атмосферном давлении

k = 0.1 кпд торфяной печки

q = 12 100 000 Дж на кг - удельная теплотворность топлива

ΔT = 10 - нагрев воздуха

Масса торфа

m₁ = ρVСΔT/kq = 1.2·60·1000·10 / (0.1·1.21·10⁷) = 5950413·10⁻⁷ = 0.6 кг = 600 г