Блок із алюмінієвими важками масою (m1=0,6кг,m2=1кг) підвішано на посудиною з рідиною. знайти густину рідини , якщо важки рухається з прискоренням (a=0,2 м\с2)

vx = v0 * cos(a) = 10 * 0,5 = 5 м/с

далее по закону сохранения импульса

(обозначим массу доски за м, и массу шарика за м)

формула получится такая:

(м+м)* v = м * vx

отсюда выразим получившуюся скорость доски с шариком:

v = vx * м /  (м+м) = 5 * 0,2 / (м + 0,2) = 1 / (м+0,2)   м/с

поскольку в условии дана получившаяся кинетическая энергия, то образуется такое уравнение:

е = (м+м) * v^2 / 2

получится:

е = 1/2 *   (м+0,2) * 1 / (м+0,2)^2 = 1/2 * 1 / (м+0,2) = 0,625

2 * (м+0,2 ) = 1 / 0,625 = 1,6

м + 0,2 = 0,8

м = 0,6 кг

дано

Т=0 С

T1=100 C

L= 2.3*10^6 Дж/кг

C1=4200 Дж/кг*С

С2=2100 Дж/кг*С

λ = 3.4*10^5 Дж/кг

m2=150 г  -  можно не переводить в кг - на вычисления не влияет

Т2= -20 С

m1 -?

решение

по условию -лед полностью растаял-конечная температура процесса  Т=0 С

Q1 =C2*m2*(T-T2) - лед нагревается  - поглощает тепло

Q2 =λ*m2               - лед плавится - поглощает тепло

Q3 = - Lm1                - пар конденсируется - отдает тепло

Q4 =C1*m1*(T-T1) - вода остывает - отдает тепло

уравнение теплового баланса

Q1+Q2+Q3+Q4=0

C2*m2*(T-T2) + λ*m2 - Lm1 +C1*m1*(T-T1) = 0

m2 (C2*(T-T2) + λ) - m1 (L - C1*(T-T1) ) = 0

m2 (C2*(T-T2) + λ) =  m1 (L - C1*(T-T1) )

m1 = m2 (C2*(T-T2) + λ) / (L - C1*(T-T1) )

m1 = 150 (2100(0-(-20))+3.4*10^5) /  (2.3*10^6 -4200(0-100))= 21.066 =21 г