решить надо расписать.
Теплова машина отримує від нагрівника 8·10 4 Дж теплоти і має ККД 25%.
Обчисліть кількість теплоти віддану холодильнику ,та температуру нагрівника ,якщо температура холодильнику -27°С

Дано

m=100г=0.1кг

k=15.775H/м

Xo=A=5см

1.Период колебаний шарика.

T=2pi√(k/m)

2.Частота  колебаний.

v=1/T

3.Уравнение движения шарика

x=Acos(ωt+φo) -колебания происходят по закону косинуса(начинаются отведением груза в сторону)

ω=√(k/m) циклическая частота

x=A*cos(√(k/m) *t+φo) = 5*cos(12.56*t+0)= 5*cos(12.56*t)

φo=0 -начальная фаза колебаний

-   смещение через t=1 с от начала движения

x=А*cos(√(k/m)*t + φo)=5* cos(√(15.775/0.1)*1 +0)= 5 см

4.Уравнение скорости (это производная от уравнения движения)

x=5*cos(12.56*t)

x'=v=-62.6*sin(12.56*t)

-  скорость через 5,5с движения

v=-62.6*sin(12.56*5.5)= -2.2  см/с =0.022 м/с

5. Сила, действующая  на шарик через 4,5с от начала движения

x=5*cos(12.56*4.5)=5см=0.05м

F=-kx=15.775H/м*0.05м=0.78875 =0.8 Н

6.Энергия полная, кинетическая и потенциальная  через 5с от начала движения

Е =Ек+Еп

E=kx^/2=15.775*0.05^2/2=0.0197 Дж =19.7 мДж

через 5с  x=5*cos(12.56*5)=5см=0.05м

Еп=kx^2/2=15.775*0.05^2/2=0.0197 Дж =19.7 мДж

Пока искал решение задачи осенило

Состояние равновесия: Fa=Ft

Fa - сила архимеда, Ft - сила тяжести

Fa=Рв*g*Vпч

Ft=m*g=Pл*g*V

Vпч - объем подводной части льда

т.о. Рв*g*Vпч = Pл*g*V сокращаем, получаем Рв*Vпч = Pл*V, Vпч/V = Pл/Рв подставляем значения получаем Vпч=9/10 или Vнч=1/10, когда приложили силу Т=1Н льдина погрузилась на половину (из условия) или на 5/10. Фактически льдина всплыла на 4/10. Сила необходимая для погружения под лед находится из пропорции 4/10 - 1Н : 1/10 - 1/4 Н или 0,25 Н

Более длинный вариант решения через высоту. Т.е. необходимо преобразовать объем V=H*S, где Н - высота льдины, S - ее площадь. Тогда

Рв*g*(Н-h)*S = Pл*g*H*S, h - высота льдины над водой минуя преобразования

h = (Рв - Pл)*H/Pв, в итоге получаем отношение надводной части к общей высоте как 1/10, далее сила необходимая для погружения под лед находится из пропорции 4/10 - 1Н : 1/10 - 1/4 Н или 0,25 Н