Вот здесь смотри 2 пример: там как раз тело заезжает наверх с ускорением. рисунок там же есть. угол наклона α sin α = h/l = 0,4/0,7 = 4/7, cos α = √(1 - sin^2 α) = √(1 - 16/49) = √33 / 7 k = 0,3 - коэффициент трения формула движения такая: mg + n + ft + ftr = ma mg - сила тяжести, n - реакция опоры, ft - сила тяги, неизвестна, ftr - сила трения. r = mg + n - скатывающая равнодействующая справа a - ускорение, ma = f - сила по 2 закону ньютона. поскольку сила тяги ft и сила f=ma действуют вверх, а r и ftr вниз, расставим знаки -r + ft - ftr = ma r = mg + n = mg*sin α = 0,4*0,98*4/7 = 0,224 н n = mg*cos α = 0,4*0,98*√33/7 = 0,056*√33 ~ 0,3217 н ftr = k*n = 0,3*0,056*√33 ~ 0,0965 н ma = 0,4*6 = 2,4 н подставляем -0224 + ft - 0,0965 = 2,4 ft = 2,4 + 0,224 + 0,0965 = 2,7205 н работа равна силе, умноженной на перемещение. перемещение l = 70 см = 0,7 м a = ft*l = 2,7205*0,7 = 1,90435 н*м
N - мощность горелки,
t - искомое время,
Q - затраченное количество теплоты.
Разберемся поэтапно с Q.
На что наша горелка будет затрачивать энергию?
- плавление льда: λ m(л)
- нагрев образовавшейся воды до температуры кипения от начальной - нуля: c m(л) (100 - 0) = 100 c m(л)
- нагрев воды, которая уже находилась в сосуде: c m(в) (100 - 0) = 100 с m(в)
Таким образом, Q = λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в).
Запишем найденную формулу Q в формулу мощности:
N = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / t,
откуда искомое время t:
t = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / N.
Упростим выражение (выносим сотню и удельную теплоемкость воды за скобки):
t = ( λ m(л) + 100 c (m(л) + m(в)) ) / N,
t = ( 335*10^3 * 35*10^-2 + 10^2 * 42*10^2 * 9*10^-1) / 1,5*10^3,
t = (117250 + 378000) / 1,5*10^3,
t = (117,25 + 378) / 1,5 ≈ 330,16 c ≈ 5,5 мин