Сила гравитационного притяжения между двумя объектами определяется как где - это гравитационная постоянная, - массы объектов, а - расстояние между объектами. Из формулы видно, что сила взаимного притяжения двух объектов обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Значит, чем ближе расположены тела, тем сила притяжения больше.
Если уменьшить расстояние между шарами в 2 раза, , то сила гравитационного притяжения увеличится в 4 раза (2² раза):
Посчитаем численное значение. Было 16 нН, а стало нН. ответ: 64 нН.
Кхе-кхе. Дык как же тут подробно решать, если не дано цифр. То есть на самом деле, если даны все начальные данные, а именно: температура кофе, температура воздуха в комнате, коэффициент теплопередачи от кофе к чашке, и от чашки в воздух, и, допустим, пренебрежём испарением (например, чашки закрытые), то температура от времени описывается уравнением, называемым дифференциальным, очень вряд ли вам дали решать такое. Ну, это было лирическое отступление.
Итак, поехали: а) выдвигаю предположение, что бОльший объём кофе, налитый в чашку, будет остывать медленнее. Обоснование: при увеличении объёма кофе в N раз (например, для наглядности возьмём в 2 раза) объём, а следовательно и масса, а следовательно и запасённое тепло при одинаковой начальной температуре будет в N^3 (в нашем случае в 8 раз) больше. А вот площадь поверхности увеличится лишь в N^2 (в нашем случае в 2) раза. Следовательно, на каждый миллилитр кофе будет приходиться мЕньшая площадь поверхности, через которую происходит теплоотдача в воздух.
б) чтобы проверить эту версию, необходимо поставить опыт. Нужны как минимум две, а лучше больше чашек одинаковых форм, размеров, цвета и т.п. Очень одинаковых. Наливаем в них разное количество кофе из одного кофейника, чтобы гарантировать что температура кофе одинаковая во всех чашках. В идеале, если есть возможность, все чашки желательно прогреть в кастрюле с горячей водой до температуры, более-менее близкой к температуре заливаемого кофе. Залили кофе, и ждём, периодически (каждую минуту, например) тыкая в каждую чашку термометром. Достаточно одного термометра, чтобы избежать погрешностей показаний разных термометров (они же могут давать разные показания). И получаем как бы графики зависимости температуры кофе в чашке от времени. Сколько чашек - столько и графиков. Все их рисуем на одном поле, и смотрим.
По результатам можно будет сделать выводы. Но сначала, ес-но, нужно проделать сам опыт. Потом кофе выпить с печенюшками.
где
Если уменьшить расстояние между шарами в 2 раза,
Посчитаем численное значение. Было 16 нН, а стало
ответ: 64 нН.
Итак, поехали:
а) выдвигаю предположение, что бОльший объём кофе, налитый в чашку, будет остывать медленнее. Обоснование: при увеличении объёма кофе в N раз (например, для наглядности возьмём в 2 раза) объём, а следовательно и масса, а следовательно и запасённое тепло при одинаковой начальной температуре будет в N^3 (в нашем случае в 8 раз) больше. А вот площадь поверхности увеличится лишь в N^2 (в нашем случае в 2) раза. Следовательно, на каждый миллилитр кофе будет приходиться мЕньшая площадь поверхности, через которую происходит теплоотдача в воздух.
б) чтобы проверить эту версию, необходимо поставить опыт. Нужны как минимум две, а лучше больше чашек одинаковых форм, размеров, цвета и т.п. Очень одинаковых. Наливаем в них разное количество кофе из одного кофейника, чтобы гарантировать что температура кофе одинаковая во всех чашках. В идеале, если есть возможность, все чашки желательно прогреть в кастрюле с горячей водой до температуры, более-менее близкой к температуре заливаемого кофе. Залили кофе, и ждём, периодически (каждую минуту, например) тыкая в каждую чашку термометром. Достаточно одного термометра, чтобы избежать погрешностей показаний разных термометров (они же могут давать разные показания).
И получаем как бы графики зависимости температуры кофе в чашке от времени. Сколько чашек - столько и графиков. Все их рисуем на одном поле, и смотрим.
По результатам можно будет сделать выводы. Но сначала, ес-но,
нужно проделать сам опыт. Потом кофе выпить с печенюшками.