Учень обчислив, скільки потрібно гарячої води за температури 80 °С, щоб нагріти 100 г холодної води
від 8 до 20 °C. Яку поправку необхідно внести в об-
числення, щоб урахувати теплоємність калориме-
тра, у якому міститься холодна вода? Теплоємність
калориметра становить 50 Дж/°C.
а) 1. Відповідно до рисунку визначаємо, які провідники з'єднані послідовно: 2; 4; 5. Оскільки формула загального опору для послідовно з'єднаних провідників R = R(1)+R(2)+...R(n), то: R (вищевказаних провідників) =3+24+3 = 30 Ом.
2. Паралельно з'єднані провідники: 3 і (2,4,5). Для паралельно з'єднаних провідників R=R(1)*R(2) / R(1)+R(2), отже R = 20*30 / 20+30 = 600/50=12 Ом.
3. Послідовно з'єднані провідники: 1; 6 і (3,2,4,5). Для них R = 3+3+12=18 Ом.
Загальний опір ділянки кола - 18 Ом.
б) 1. Загальна сила струму ділянки кола: I=U/R (за зак.Ома) = 36В/18Ом=2 А.
2. Оскільки провідники 1; 6 і (2,3,4,5) з'єднані послідовно, то: І(1)=І(6)=І(2,3,4,5)= І =2 А.
3. I(3) = U(3) / R(3) = I(2,3,4,5) * R(2,3,4,5) / R(3) = 2*12 / 20 = 1,2 A.
4. Оскільки провідники 2; 4 і 5 з'єднані послідовно, то I(2) = I(4) = I(5) = I(2,4,5) = I(загальна) - І(3) = 2-1,2=0,8 А.
І(1)=І(6) = 2 А. I(3) = 1,2 А. I(2) = I(4) = I(5) = 0,8 А.
m = 700 кг
ρ = 1000 кг/м³
ρ₁ = 900 кг/м³
Найти: m₁ - ?
Предположим, что верхний край льдины со стоящим на ней медведем находится на уровне воды. В этом случае медведь еще не должен замочить свои лапы..))
Вес льда плюс вес медведя в этом случае равен величине выталкивающей силы, действующей на погруженную часть льдины.
Тогда:
Рл + Рм = ρgV
ρ₁gV + mg = ρgV
ρgV - ρ₁gV = mg
(ρ - ρ₁)gV = mg
V = m/(ρ - ρ₁)
V = 700:(1000 - 900)
V = 7 (м³)
Тогда масса льдины: m = ρV = 900*7 = 6300 (кг)
Разумеется, если объем льдины будет больше, чем 7 м³, то условие задачи также будет выполнено.
ответ: масса льдины должна быть не менее 6300 кг.