Систему координат в которой пункты А и В использовать неудобно (рис 1) выберем подвижную систему отсчета, связанную со 2 катером первый катер движется относительно второго со скоростью V1 - V2 как показано на рис 2 и рис 3
минимальное расстояние между катерами в тот момент когда катер 1 проходит точку О , расположенную на перпендикуляре CO к гипотенузе ДЕ
дано: CO = 1600; tg(E)=V1/V2 найти СД
tg (DCO) = tg(E) = V1/V2 cos (DCO) = 1 /корень(1+tg^2(E)) =V2/корень (V2^2+V1^2) = 0,8 CD = CO / cos(DCO) = 1600 м / 0,8 = 2000 м
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: (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 : (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: кг (3)
Составляем уравнение теплового баланса, приравниваем Q₁ и Q₂. При этом, согласно (3) выражаем m₃ через m₂ (4) Теперь из 4 выражаем m₂:
выберем подвижную систему отсчета, связанную со 2 катером
первый катер движется относительно второго со скоростью V1 - V2 как показано на рис 2 и рис 3
минимальное расстояние между катерами в тот момент когда катер 1 проходит точку О , расположенную на перпендикуляре CO к гипотенузе ДЕ
дано: CO = 1600; tg(E)=V1/V2
найти СД
tg (DCO) = tg(E) = V1/V2
cos (DCO) = 1 /корень(1+tg^2(E)) =V2/корень (V2^2+V1^2) = 0,8
CD = CO / cos(DCO) = 1600 м / 0,8 = 2000 м
Тогда вода в сосуде, при охлаждении отдает количество теплоты Q₁:
(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 :
(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:
кг (3)
Составляем уравнение теплового баланса, приравниваем Q₁ и Q₂. При этом, согласно (3) выражаем m₃ через m₂
(4)
Теперь из 4 выражаем m₂:
(5)
Подставляя в (5) числовые значения, получаем:
кг
ответ: Исходная масса льда 0,201 кг=201 г.