Научный метод имеет строго определенные «правила» построения любой науки. каждая наука имеет предмет изучения и справедлива только в определенных границах. создание модели любого явления – необходимость. без , создания некоторой модели явления невозможно осуществить его количественную оценку. здание внутренне непротиворечивой теории можно возвести только на четко оговоренных постулатов, допущений. современные приборы, более совершенные, чем те, которыми пользовались галилей и ньютон, позволяют повысить точность измерений и расширяют границы исследуемого. но закон всемирного тяготения, установленный ньютоном, как обобщение известных экспериментальных фактов, не претерпел изменений, также как и закон падения тел, открытый галилеем. законы движения планет не изменились, планеты нептун и плутон были открыты именно вследствие справедливости теории, в основе которой лежит закон всемирного тяготения. именно в этом принципиальное их отличие от, например, диаграммы герцшпрунга- рессела, иллюстрирующей «эволюцию» звезд. не говоря уже о том, что далеко не все звезды «укладываются» в эту диаграмму, она базируется на знании массы звезд, которую невозможно измерить прямыми , и на никогда не наблюдавшихся экспериментально превращениях звезд одного типа в другие. т.е. представляет собой наукообразный вымысел, или более мягко говоря непроверенную и непроверяемую гипотезу. тем не менее, она (диаграмма) украшает форзацы учебников астрономии, вкладывая в головы школьников все те же эволюционные идеи.
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