Определи, сколько воды образовалось в калориметре, если в 470 г снега с температурой 0 °С опустили железный шар массой 224 г с температурой 111 °C. Удельная теплота плавления снега равна 3,4⋅105Джкг, удельная теплоёмкость железа — 460Джкг⋅°С.
Для плавления бруска из железа массой 400 г потребовалось 60 кДж тепла при его температуре плавления. Определи удельную теплоту плавления бруска.
ответ (округли до сотых):
15 ⋅105Джкг.(не уверен в этом ответе)
Сколько энергии рассеялось при превращении 95 г свинца в жидкое агрегатное состояние, если было израсходовано 12 г бензина, а начальная температура свинца равна 22 °С.
Удельная теплоёмкость свинца — 130 Джкг⋅°С, температура плавления свинца равна 327 °С, а удельная теплота плавления свинца — 0,25⋅105 Дж/кг, удельная теплота сгорания бензина — 47⋅106 Дж/кг.
ответ (округли до десятых):
кДж.
скорость большего шара обозначим v1, меньшего - v2
тогда по закону сохранения импульса и энергии получаем систему уравнений
mu = 3 mv1 + mv2 (!)
mu² = 3 mv1² + mv2²
перепишем в виде
u - v2 = 3v1
u² - v2² = 3v1²
разделим второе уравнение на первое
v1 = u + v2
с другой стороны, из уравнения (!)
v1 = (u - v2)/3
приравнивая их, находим
v2 = -u/2 (следовательно, меньший шар изменил направление движения)
тогда v1 = u - u/2 = u/2
следовательно, отношение их импульсов равно -3
соответственно, коэффициент трения равен u = tgα (mg sinα = u mg cosα)
• Определите путь, который пройдёт это тело до остановки, если ему сообщить начальную скорость v = 8 м/с, направленную вверх вдоль плоскости.
пользуемся кинематическим уравнением (учитываем, что конечная скорость равна нулю) S = v²/(2a)
ускорение определим из уравнения динамики
mgsinα + u mgcosα = ma
a = 2 sinα g
тогда путь равен S = v²/(4 sinα g)
S = 64/(4*0.5*10) = 3.2 м