Определите давление которое оказывает человек массой 60 кг если он стоит на платформе длиной 1.25 м и шириной 200 см​

• из механики мы знаем, что A = Q = ΔEk

○ однако это условие в данной задаче не выполняется, так как кинетическая энергия шарика идет на его нагревание и плавление с КПД 80% по условию. запишем это:

Q = 0.8 ΔEk или, если допустить, что начальная скорость шарика - ноль, то Q = 0.8 Ek

• количество теплоты Q пойдет на нагрев и плавление (отметим, что температура плавления свинца 327.5 °С):

Q = c m (327.5 - 127) + λ m

• кинетическая энергия шарика равна

Ek = (m v²)/2

○ из условия Q = 0.8 Ek получаем, что

v = √(2.5 (λ + 200.5 c)).

• удельная теплота плавления свинца равна λ = 25 кДж/кг
• удельная теплоемкость свинца равна c = 130 Дж/(кг °С)

v = sqrt(2.5*(25*10^(3)+200.5*130)) ≈ 357.3 м/c

2,7 Н

Объяснение:

выталкивающая сила Fa, Н (сила Архимеда) прямо пропорциональна объему тела V, м³, погруженного в жидкость. Объем выражается через массу m, кг и плотность материала (фарфора) ρ_ф=2300 кг/м³:

V=m/ρ_ф;

т.к. шар имеет полость (пустоту), то внешний объем при той же массе вычислим из уравнения:

m=(V-v)*ρ_ф, где

v - объем полости, м³

m/ρ_ф=V-v;

V=m/ρ_ф+v

Итак:

Fa=ρ*g*V, где

ρ - Плотность воды, кг/м³

g - ускорение свободного падения, g≅10 м/с²

Fa=ρ*g*(m/ρ_ф+v);

Fa=1000*10*(0,5/2300+50*10⁻⁶)=10⁴*(2,67*10⁻⁴)≅2,7 (Н)