Одометр - это прибор, предназначенный для определения и индикации пройденного пути транспортным средством в соответствии с числом оборотов и диаметром ведущих колёс транспортного средства. Обычно в автомобилях одометр располагается на одной панели со спидометром (рис. 1). Можно ли определить по этому прибору путь или модуль перемещения после поездки на автомобиле?
См. рисунок. Получаются два прямоугольных треугольника, которые являются подобными по трём углам. Прилежащий катет большого треугольника обозначим как (L - x), а прилежащий малого - как х, тогда составим пропорцию из отношений катетов:
L/(L - x) = (L/2)/x
L/(L - x) = L/(2x) | * 2x*(L - x)
2Lx = L*(L - x) | : L
2x = L - x
3x = L
x = L/3
Теперь выразим гипотенузу каждого из треугольников. Затем сложим их: сумма будет являться перемещением:
Дано:
V = 2 л = 0,002 м³
t = 20°C
ρ = 800 кг/м³ - плотность спирта
t кип = 78°С
с = 2500 Дж/(кг·град) - удельная теплоёмкость спирта
r = 0.9·10⁶ Дж/кг - удельная теплота парообразования спирта
Найти:
а) m - масса спирта
б) Q₁ - энергия, необходимая для нагревания спирта до температуры кипения
в) Q₂ - энергия, необходимая для превращения спирта в пар
а) m = ρ · V = 800 · 0.002 = 1.6 (кг)
б) Q₁ = cm(t кип - t) = 2500 · 1.6 · (78 - 20) = 232 000 (Дж) = 232 кДж
в) Q₂ = r · m = 0.9·10⁶ · 1.6 = 1.44·10⁶ (Дж) = 1.44 МДж
а) m = 1,6 кг; б) Q₁ = 232 кДж; в) Q₂ = 1,44 МДж;
Дано:
L1 = L2 = L = 4 км
L3 = L/2 = 2 км
s_o, L_o - ?
См. рисунок. Получаются два прямоугольных треугольника, которые являются подобными по трём углам. Прилежащий катет большого треугольника обозначим как (L - x), а прилежащий малого - как х, тогда составим пропорцию из отношений катетов:
L/(L - x) = (L/2)/x
L/(L - x) = L/(2x) | * 2x*(L - x)
2Lx = L*(L - x) | : L
2x = L - x
3x = L
x = L/3
Теперь выразим гипотенузу каждого из треугольников. Затем сложим их: сумма будет являться перемещением:
d1² = L² + (L - x)² - квадрат гипотенузы большого треугольника => d1 = √(L² + (L - x)²)
d2² = (L/2)² + x² - квадрат гипотенузы малого треугольника => d2 = √((L/2)² + x²)
s_o = d1 + d2 = √(L² + (L - x)²) + √((L/2)² + x²)
Подставляем выражение x:
s_o = √(L² + (L - L/3)²) + √((L/2)² + (L/3)²) = √(L² + (2L/3)²) + √(L²/4 + L²/9) = √(L² + 4L²/9) + √(9L²/36 + 4L²/36) = √(9L²/9 + 4L²/9) + √(13L²/36) = √(13L²/9) + √13*L/6 = √13*L/3 + √13*L/6 = 2√13*L/6 + √13*L/6 = 3√13*L/6 = √13*L/2 = √13*4/2 = 2√13 = 7,211... = 7,2 км
Общий путь будет просто суммой всех расстояний:
L_o = L1 + L2 + L3 = 4 + 4 + 2 = 10 км
ответ: 7,2 км; 10 км.