Снаряд масою 50 кг, який летить під кутом 60° до горизонту зі швидкістю 500 м/с, потрапляє у нерухому платформу, навантажену піском, і застряє у ньому, внаслідок чого платформа починає рухатися зі швидкістю 1,2 м/с. Визначте масу платформи.

В условии задачи описан один из методов определения размеров молекул. Нерастворимая в воде жидкость, имеющая меньшую, чем вода плотность растекается по поверхности воды до тех пор, пока толщина слоя не станет равной размеру молекулы. То есть молекулы масла образуют слой толщиной в одну молекулу. И эту толщину (то есть размер молекулы легко вычислить по простой формуле:

V=S*h, где V = 10⁻⁵ *10⁻⁶ м³ = 10⁻¹¹ м³, S = 50*10⁻⁴ м³ = 5*10⁻³ м²

Тогда, размер молекулы

h= V/S = 10*10⁻¹⁰/5*10⁻³ = 2*10⁻⁷ = 200*10⁻⁹ м = 200 нм

Этот размер на 2 порядка превышает размер молекулы масла, видимо в условии объем масла не 10⁻⁵, а 10⁻³ см³

Тогда размер молекулы 2 нм, что совпадает с реальностью

Пренебрежем теплоемкостью калориметра и потерями тепла

тогда по уравнению теплового баланса имеем:

|Qотд| = Qполуч

отдает тепло вода, принимает - лед

заметим, что оценить кол-во теплоты, необходимое для нагревания и, возможно, плавления льда и последующего нагревания, оценить не представляется возможным, так как масса льда - искомая. а потому допустим, что после установления теплового баланса в калориметре будет находиться и лед, и вода. тогда имеем:

c(в) m(в) * 20 = с(л) m(л) * 5

4200 * 4 * 20 = 2100 * m(л) * 5

336*10^3 = 105*10^2 m(л)

m(л) = 32 кг