Тепловая пушка

При стационарном течении количество вещества \(\nu\), ежесекундно поступающего на вход, равно числу ежесекундно выходящего. Из уравнения состояния идеального газа имеем: \[\nu = \dfrac{p_1 \pi D_1^2 v}{4 R T_1} = \dfrac{p_2 \pi D_2^2 v}{4 R T_2}.\] Отсюда \[T_2 = T_1 \dfrac{p_2 D_2^2}{p_1 D_1^2} = 356~\text{К}, \quad t_2 = 83\,^\circ\text{C}.\] Работа тепловой пушки идёт на увеличение внутренней энергии на \(\Delta U = \dfrac{5}{2}R(T_2 - T_1)\) и на работу \(A = R(T_2 - T_1)\) во входном и выходном сечении воздуховода (в расчёте на один моль). Кинетическая энергия воздуха остаётся неизменной. Поэтому мощность \[N = \dfrac{7}{2}\nu R(T_2 - T_1) = \dfrac{7\pi v}{2 \cdot 4}\left(p_2 D_2^2 - p_1 D_1^2\right) = 4{,}46~\text{кВт}.\]