При абсолютно упругом ударе выполняется закон сохранения механической энергии. (m/2)*v^2 = (m/2)*(u^2), v^2 = u^2; что означает, что шар отскочил от площадки с той же по модулю скоростью. Кроме того, т.к. проекция внешней силы (силы тяжести) на горизонтальную ось = 0, то имеет место закон сохранения импульса в проекции на горизонтальную ось. Т.е. проекция импульса шара (на горизонтальную ось) до удара и после как была = 0, так и осталась =0, что означает, что проекция СКОРОСТИ шара на горизонтальную ось до и после удара = 0. Шар отскакивает вертикально с тем же по модулю импульсом, но противоположном по направлению. Имеем изменение (приращение) импульса шара = p1 - p0 = -p0 - p0 = -2p0, В проекции на вертикальную ось направленную вверх имеем -2p0 = -2*m*(-v0) = 2*0,1 кг *10 м/c = 2 кг*м/с.
Q1 = c1*m1*Δt = 880*0,050*24 = 1 056 Дж
На нагревание воды:
Q2 = c2*m2*Δt = 4200*0,120*24 = 12 096 Дж
Суммарное количество теплоты:
Q = Q1 + Q2 = 1 056 + 12 096 ≈ 13 200 Дж
Потери составляют 20%, значит на нагревание затрачено :
Qзат = 1,2*Q = 1,2*13 200 ≈ 15 800 Дж (1)
Работа электронагревателя:
A = N*t = 12,5*t (2)
Приравниваем (2) и (1)
12,5*t = 15 800
t = 15 800 / 12,5 ≈ 1600 с или 1260/60 = 21 минута
ответ: 21 минута
(m/2)*v^2 = (m/2)*(u^2),
v^2 = u^2;
что означает, что шар отскочил от площадки с той же по модулю скоростью.
Кроме того, т.к. проекция внешней силы (силы тяжести) на горизонтальную ось = 0, то имеет место закон сохранения импульса в проекции на горизонтальную ось. Т.е. проекция импульса шара (на горизонтальную ось) до удара и после как была = 0, так и осталась =0, что означает, что проекция СКОРОСТИ шара на горизонтальную ось до и после удара = 0. Шар отскакивает вертикально с тем же по модулю импульсом, но противоположном по направлению. Имеем
изменение (приращение) импульса шара = p1 - p0 = -p0 - p0 = -2p0,
В проекции на вертикальную ось направленную вверх имеем
-2p0 = -2*m*(-v0) = 2*0,1 кг *10 м/c = 2 кг*м/с.