Задача по физике: как найти КПД, если дано... (см)

Объёмы подобных тел относятся как третьи степени (кубы) их линейных размеров. Для данной задачи Землю и Солнце (только с точки зрения геометрии) можно считать подобными. Поэтому при заданном соотношении диаметров, соотношение объёмов составит 110^3=1331000.

Потому, что это самый дешевый способ сохранения льда. Опилки и земля, помимо того, что имеют низкую теплопроводность, так же не пропускают воздух. И под ними ( землей и опилками), сохраняется температура тела, в данном случае льда. Да и способ все же в разы дешевле, так, как любой из этих изоляторов, опилки и земля, практически всегда есть.

Интересная задача. Попробуем для начала включить логику и поработать от противного:

• работая все вместе, одновременно и одинаковое количество времени, насосы наполнят бак водой за 0,5714 часа (24 / (10 + 12 + 20)) - это минимальное вообще возможное значение времени наполнения бака для данной задачи;
• при этом температура воды в баке будет (10 * 20 + 12 * 40 + 20 * 80) / (10 + 12 + 20) = 54,286 градуса - почти та, что нужно, немного холоднее, чем нужно;
• т. е. воду в баке нужно чуть подогреть, что, очевидно, проще и целесообразнее сделать, чуть раньше отключив насосы 1 и 2, чтобы насос 3 с температурой воды в 80 градусов поработал чуть дольше - именно он обладает максимальной производительностью, да и воду нужно нагреть, а не охладить; можно отключать и только насос 1 - как наименее производительный и дающий самую холодную воду;
• с этим уже можно работать, хоть и в очень узких пределах, так как изменение температуры требуется очень небольшое.
• тут еще от требуемой точности все зависит, конечно - точности температуры и объема.

Ну, например (подбирал тоже в Экселе) работа насосов 0,5451, 0,5714 и 0,5846 часа соответственно даст 23,9998 кубометра воды с температурой 54,9443 градуса - очень близко к требуемому.

А общее время работы системы определяется работой самого долго работающего насоса - т. е. 0,5846 часа, или примерно 35 минут и 5 секунд :-).

Допущение верно, в том смысле, что свет доходил бы на 8 минут быстрее.

Но есть логическая ошибка в том, что в таком случае полдень (временная точка, когда солнце стоит на максимальной высоте) наступал бы, также, на 8 минут раньше, следовательно, само время отчитывалось бы не от настоящей полночи (полдень+12 часов), а от полночь = полдень-12 часов и 8 минут, следовательно, полночь - 00:00:00 наступала бы на 8 минут раньше, а рассвет, в пересчете на новую полночь, также был бы в 6:00 утра.

Итак количество теплоты, переданной газу идёт на увеличение внутренней энергии газа и совершение работы:

Q=U+A

Переход 1-2 - это изобарный процесс и для него:

U=(3/2)yRdT=(3/2k)yRdV=(3/2k)yR(V-Vo)

A=po(V-Vo)

Переход 2-3 - это изохорный процесс и для него:

U=ycT=ycdp/k=y(p-po)/k

A=0, поскольку при изохорном процесс равна нулю..