Физика: две задачи по физике Соч

две задачи по физике Соч

Показать ответ

Ответ:

deniskarpov02

27.07.2021 15:07

Ск. - скорость
об. - объем
ц.с. - центростремительное
sqrt ( ) - квадратный корень из
^ - степень
П - число Пи
m - масса тела
M - масса планеты
R - радиус
G - грав. постоянная
r - плотность

T = 2П * R / V(ск.)

a(цс.) = V^2(ск.) / R ==> V(ск.) = sqrt( a(цс.) * R )
m * a(цс.) = m * g - N (N - вес ( сила р.о. ), N на полюсе = m * g ==> a(цс.) на полюсе = 0, что верно, N на экваторе = 1/2 N на полюсе = 1/2 m * g), тогда
m * a(цс.) = 1/2 m * g
a(ц.с.) = 1/2 g ==> V(ск.) = sqrt ( 1/2 g * R )

F = m *g
F = G * m * M / R^2 ==> g = G * M / R^2 ==> V(ск.) = sqrt ( G * M / 2R )

T = 2П * R / V(ск.) = 2П * R / sqrt ( G * M / 2R ) = 2П * R * sqrt( 2R / (G * M) )
R = sqrt ( R^2 ) ==> T = 2П * sqrt ( 2R^3 / (G * M) )

V(об.) = 4/3 П * R^3 ==> R^3 = 3V(об.) / 4П ==>
==> T = 2П * sqrt ( 2 * 3V(об.) / (4П * G * M) ) == >

r = M / V(об.) ==> T = 2П * sqrt ( 3 / ( 2П * G * r ) )

только не забудь перевести плотность из г/см^3 в кг/м^3 ( просто умножь на 10^3 )
Вот вроде так

0,0(0 оценок)

Ответ:

vovkatop228

18.06.2021 12:10

Итак, что у нас происходит. Кусок льда, оказавшись в воде, сначала нагревается до температуры плавления, затем тает. При этом вода в сосуде охлаждается. Коль лед не весь растаял, есть основания полагать, что процесс завершился при температуре 0° С.
Тогда вода в сосуде, при охлаждении отдает количество теплоты Q₁:
Q_1=c_1*m_1*(T_0-T_1)

(1)
Тут:
с₁ - удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг·К)
m₁ - масса воды 1 кг (1л - 1кг)
T₀ - начальная температура воды 10°С
T₁ - конечная температура воды и льда 0°С

Лед принял количество теплоты Q₂ :
$Q_2=m_2*c_2*(T_2-T_1)+m_3*\lambda$ (2)
Где:
с₂ - удельная теплоемкость льда 2060 Дж/(кг·К)
m₂ - начальная масса льда
T₂ - начальная температура льда -20°С
T₁ - конечная температура воды и льда 0°С
m₃ - масса растаявшего льда.
λ - удельная теплота плавления льда 334*10³ Дж/кг
При этом:
m_2=m_3+0,1

кг (3)

Составляем уравнение теплового баланса, приравниваем Q₁ и Q₂. При этом, согласно (3) выражаем m₃ через m₂
$c_1*m_1*(T_0-T_1)=m_2*c_2*(T_2-T_1)+(m_2-0,1)*\lambda$ (4)
Теперь из 4 выражаем m₂:
$c_1*m_1*(T_0-T_1)=m_2*c_2*(T_2-T_1)+(m_2-0,1)*\lambda \\ 
m_2*c_2*(T_2-T_1)+m_2*\lambda=c_1*m_1*(T_0-T_1)+0,1\lambda \\ \\ 
m_2(c_2*(T_2-T_1)+\lambda)=c_1*m_1*(T_0-T_1)+0,1\lambda$

$m_2=(c_1*m_1*(T_0-T_1)+0,1\lambda)/(c_2*(T_2-T_1)+\lambda)$ (5)

Подставляя в (5) числовые значения, получаем:
$m_2=(4200*1*10+0,1*334000)/(2060*20+334000)\approx 0,201$ кг

ответ: Исходная масса льда 0,201 кг=201 г.

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика