0. Тепло, необходимое для полного расплавления льда это: теплота нагревания льда до температуры плавления и соответственно теплота плавления льда, то есть:
Согласно закона Всемирного тяготения, сила притяжения F между космонавтом и Землей определяется формулой: F = G * m * Mз/ R^2. Где G - гравитационная постоянная, m - масса космонавта, Mз - масса Земли, R - расстояние между космонавтом и центром Земли.
R = Rорб + Rз.
F = G * m * Mз/ (Rорб + Rз)^2.
F = 6,67 * 10^-11 H*м^2/кг^2 * 70 кг * 6 *10^24 кг / ( 300000 м + 6400000 м)^2 = 624 Н.
ответ: сила тяжести космонавта на орбите F = 624 Н.
Масса льда: m = 500 г = 0,5 кг.
Начальная температура льда: t₁ = -20 °C.
Температура плавления льда: t₂ = 0 °C.
Найти нужно общую теплоту: Q - ?
Решение:0. Тепло, необходимое для полного расплавления льда это: теплота нагревания льда до температуры плавления и соответственно теплота плавления льда, то есть:
1. Теплота нагревания льда:
где
Дж/(кг × °C) - удельная теплоёмкость льда.
2. Теплота плавления льда:
где
Дж/кг - удельная теплота плавления льда.
3. Объединяем (0) - (2):
Численно получим:Переведём в кДж: 186000 Дж = 186 кДж.
ответ: 186 кДж.m = 70 кг.
Rорб = 300 км = 300000 м.
Rз = 6400 км = 6400000 м.
G = 6,67 * 10^-11 H*м^2/кг^2.
Mз = 6 *10^24 кг.
F - ?
Согласно закона Всемирного тяготения, сила притяжения F между космонавтом и Землей определяется формулой: F = G * m * Mз/ R^2. Где G - гравитационная постоянная, m - масса космонавта, Mз - масса Земли, R - расстояние между космонавтом и центром Земли.
R = Rорб + Rз.
F = G * m * Mз/ (Rорб + Rз)^2.
F = 6,67 * 10^-11 H*м^2/кг^2 * 70 кг * 6 *10^24 кг / ( 300000 м + 6400000 м)^2 = 624 Н.
ответ: сила тяжести космонавта на орбите F = 624 Н.