Подсказки

Открывайте по одной — попробуйте продвинуться после каждой, прежде чем открывать следующую.

Подсказки сгенерированы ИИ и не проверялись человеком — официальными они не являются.

-
H1 Направление

Проследи взаимосвязь положений двух поршней и то, как меняется давление под рабочим поршнем при его подъёме и опускании. Как меняются силы на коромысле и откуда берутся крайние значения давления в цикле?

H2 Ключевой шаг

Запиши условие равновесия сил для каждого поршня (связь давления под поршнями с натяжением тросов) и выражение гидростатической разности давлений для насоса; пользуйся уравнением состояния идеального газа для массы пара и формулами для тепла при парообразовании и нагреве . Полезную работу представь как площадь на диаграмме, равную умноженному на соответствующий объём.

H3 Почти решение
  1. Запиши уравнения равновесия сил для обоих поршней и выведи выражение через гидростатический напор в насосе.
  2. Найдя и по полученной зависимости , переводом давления в температуру по линейной аппроксимации получи и .
  3. Вычисли полезную работу за цикл как площадь на диаграмме (представь её в виде сменный объём цилиндра) и найди массу пара в цилиндре из , затем вычисли подводимое тепло ; при учёте теплоёмкости добавь .
  4. Вырази КПД из полученной системы как отношение полезной работы к полному подведённому теплу (без и с учётом ).

Оригинал в архиве олимпиады