A1 Рассмотрим порцию воздуха с плотностью $\rho_A$ текущего по трубе с поперечным сечением $A$, как показано на рисунке 2. Покажите, что мощность потока равна:$$P_W=\frac{1}{2} \rho_A Av^n.$$
Определите значение $n$.

A2 Найдите оптимальное значение $\lambda$, при котором турбина получает максимальную мощность.

A3 Используя данные пункта A2 определите максимальное значение $C_P$. Данное значение независимо друг от друга в 1920 году вычислили немецкий ученый Альберт Бец и русский ученый Николай Жуковский.

B1 Соберите цепь, показанную на рисунке 3. Включите мультиметр в режиме вольтметра, вместо режима измерения частоты. Не подавая напряжение на вентилятор, медленно вращайте вентилятор рукой, и вы увидите, что напряжение изменяется. Нарисуйте качественный график зависимости напряжения от времени (или от угла поворота вентилятора). Обозначьте на нём период сигнала.

B2 Выполните эксперимент, определите КПД $\eta_M$ и показатель степени $n$ в выражении для мощности $P_W$ в A1. Приведите схему установки.

C1 Покажите, как связаны между собой скорость воздушного потока $v$ и угол отклонения $\theta$.

C2 Выполните эксперимент и определите коэффициент $C_D$ и показатель степени $m$.

D1 Выразите $A$ и $B$ через введенные ранее переменные.

D2 Запишите выражение для $y$.

D3 Выполните эксперимент и определите значения величин $b/a$ и $c$.

E1 Получите выражение для $k$ через раннее введенные величины.

E2 Проведите эксперимент и найдите сопротивление $R_0$.

E3 Получите выражение для $y$ через раннее введенные величины.

E4 Выполните эксперимент и найдите $b/a$ и $c$.

F1 Определите сопротивление обмотки ротора двигателя $R_M$. Это сопротивление может немного изменяться при повороте вала двигателя.

F2 Выполните эксперимент и определите оптимальное значение нагрузки $R_L$ для максимальной передачи мощности от потока воздуха турбине. Постройте график зависимости мощности от сопротивления нагрузки $R_L$.

F3