На систему из двух ящиков действуют сила трения и сила F (первый рисунок). Пока — максимально возможной силы трения, вся система, покоится. Пусть , тогда система движется с ускорением a, определяемым из второго закона Ньютона:
Рассмотрим систему отсчета, связанную с ускоренно движущимся нижним ящиком (второй рисунок). В этой неинерциальной системе отсчета верхний ящик должен покоиться. Так будет, пока сила инерции ma не превосходит максимально возможную силу трения .
Fmax = (0.5 + 0.3) * (1 кг + 0.2 кг) * 10 Н/кг = 9,6 Н
Рассмотрим систему отсчета, связанную с ускоренно движущимся нижним ящиком (второй рисунок). В этой неинерциальной системе отсчета верхний ящик должен покоиться. Так будет, пока сила инерции ma не превосходит максимально возможную силу трения
Fmax = (0.5 + 0.3) * (1 кг + 0.2 кг) * 10 Н/кг = 9,6 Н
Количество теплоты необходимое для нагревания свинца до темпераутры плавления:
где:
с - удельная теплоемкость, для свинца = 0,13 (кДж/кг * К)
t2 = tпл - температура плавления, для свинца = 600,6 град К
t1 - начальная температура, 27 град С = 300 град К
m - масса, 1 г = 0,001 кг
Количетсво теплоты необходимое для плавления свинца:
Q2 = лямбда * m
где:
лямбда - удельная теплота плавления, для свинца 25 (кДж/кг)
Общее количество теплоты равно их сумме:
Q = Q1+Q2 = 0,13 * 0,001 * (600,6-300) + 25 * 0,001 = 0,039 + 0,025 = 0,064 кДж или 64 Дж