Какую массу воды можно нагреть от 0 °с до 50 °с ветродвигателем, колесо которого имеет радиус 5 м, за 14 мин работы при скорости ветра 10 м/с? ветродви¬гатель вращает лопасти мешалки, с которой его механическая энергия превращается во внутрен¬нюю энергию воды. кпд установки 20%. плотность воздуха 1,29 кг/м3. удельная теплоемкость воды равна 4200 дж/кг ∙ °с.

а) радиус кривизны связан со скоростью и нормальным ускорением:

r = v^2 /an.

для начала движения:

r1 = v^2 /(gcosx),   где х - искомый угол бросания (к горизонтали).

для верхней точки траектории:

r2 = v^2 *cos^2(x) / g.   применим условие:

r1/r2 = 1/cos^3(x) = 8

отсюда cosx = 1/2     x = 60град

б)   условие для этого пункта:

r2 = h - высота подъема

r2 =  v^2 *cos^2(x) / g.

h = v^2 *sin^2(x) /2g

приравняв, получим:

cos^2(x) =  sin^2(x) /2

tgx = кор2     х = arctg (кор2)  

примерно -23 °с

273к это ноль по цельсию.