Сколько воды можно нагреть кипятильником от 100 до кипения, сжигая 600г берёзовых дров, если для нагревания воды пошло 25% теплоты, выделившейся при сжигании дров? (Подробно
При движении вверх действуют две силы, направленные вниз: сила тяжести и сила сопротивления (направлена против направления движения). Эти силы сообщают тряпке ускорение mg + 0,1mg = ma₁ => a₁ = 1,1g при движении вниз сила тяжести направлена вниз, сила сопротивления - вверх mg - 0,1mg = ma₂ = a₂ = 0,9g при подъеме: v = v₀ - a₁*t₁ => v = 0 => v₀ = a₁*t₁ h = v₀*t₁ - a₁*t₁²/2 = a₁*t₁² - a₁*t₁²/2 = a₁*t₁²/2 при падении: v₀ = 0 h = a₂*t₂²/2 приравниваем и получаем: a₁*t₁²/2 = a₂*t₂²/2 a₁ / a₂ = t₁² / t₂² => t₂ / t₁ = корень(a₁ / a₂) = корень(1,1g / 0,9g) = корень(1,1 / 0,9) ≈ 1,11 время падения в 1,11 раза больше времени подъема
Алюминиевый кубик опустили сначала в воду, а затем в керосин. Сравните значения выталкивающей силы, действующей на кубик в воде F1 и в керосине F2.
1) F1 = F2
2) F1 = 0,8F2
3) F1 = 1,25F2
4) соотношение сил зависит от внешнего давления
Решение.
При опускании алюминиевого кубика в воду на него действует выталкивающая сила Архимеда, равная , где кг/м3 – плотность воды; V – объем погруженного в воду тела. Так как в опытах погружают в жидкости одно и то же тело – алюминиевый кубик, то величина объема V остается неизменной. Но плотность жидкости во втором случае (плотность керосина) кг/м3 меньше, чем плотность воды. Следовательно, в соответствии с формулой, сила Архимеда в случае воды выше, чем в случае керосина в
mg + 0,1mg = ma₁ => a₁ = 1,1g
при движении вниз сила тяжести направлена вниз, сила сопротивления - вверх
mg - 0,1mg = ma₂ = a₂ = 0,9g
при подъеме:
v = v₀ - a₁*t₁ => v = 0 => v₀ = a₁*t₁
h = v₀*t₁ - a₁*t₁²/2 = a₁*t₁² - a₁*t₁²/2 = a₁*t₁²/2
при падении:
v₀ = 0
h = a₂*t₂²/2
приравниваем и получаем: a₁*t₁²/2 = a₂*t₂²/2
a₁ / a₂ = t₁² / t₂² => t₂ / t₁ = корень(a₁ / a₂) = корень(1,1g / 0,9g) = корень(1,1 / 0,9) ≈ 1,11
время падения в 1,11 раза больше времени подъема
Алюминиевый кубик опустили сначала в воду, а затем в керосин. Сравните значения выталкивающей силы, действующей на кубик в воде F1 и в керосине F2.
1) F1 = F2
2) F1 = 0,8F2
3) F1 = 1,25F2
4) соотношение сил зависит от внешнего давления
Решение.
При опускании алюминиевого кубика в воду на него действует выталкивающая сила Архимеда, равная , где кг/м3 – плотность воды; V – объем погруженного в воду тела. Так как в опытах погружают в жидкости одно и то же тело – алюминиевый кубик, то величина объема V остается неизменной. Но плотность жидкости во втором случае (плотность керосина) кг/м3 меньше, чем плотность воды. Следовательно, в соответствии с формулой, сила Архимеда в случае воды выше, чем в случае керосина в
раз,
то есть F1=1,25F2.
ответ: 3.