На некотором расстоянии от уличного фонаря вертикальный шест высотой h=1м отбрасывает тень длиной L1=0.8м . Если расстояние между фонарным столбом и шестом увеличить на s=1.5м, то длина тени возрастает до L2=1.3м. На какой высоте H находится фонарь.
Решение геометрическое
X –расстояние между фонарным столбом и шестом
H– высота фонаря
1) h/H=L1/(X+L1) ; 1/H=0.8/(X+0.8) (1)
2) h/H=L2/(X+s+L2) ; 1/H=1.3/(X+1.5+1.3) (2)
Система двух уравнения (1) и (2) – два неизвестных H и Х
Всё тепло от конденсации пара и его охлаждения идёт на нагревание сосуда,воды и льда и затем его плавления
Q=Q1+Q2+Q3+Q4
Q1=C1*Δt=199*(14-0)=2786 Дж
Q2=c2*m2*Δt=c2*p2*V2*Δt2=4200*1000*0.002*(14-0)=117 600 Дж
Q3=λ3*m3=330 000*1.2=396 000 Дж
Q4=c2*m3*Δt=4200*1.2*(14-0)=70560 Дж (удельная теплоемкость воды, потому что лёд растаял)
Q=2786+117600+396000+70560=586 946 Дж
Q5+Q6=Q
Q5=L5*m5
Q6=c5*m5*Δt5
L5*m5+c5*m5*Δt5=Q
m5*(L5+c5*Δt5)=Q
m5=586 946/ (2 260 000+4200*(100-14))=586 946/2 621 200=0.223 кг
или 223 г
На некотором расстоянии от уличного фонаря вертикальный шест высотой h=1м отбрасывает тень длиной L1=0.8м . Если расстояние между фонарным столбом и шестом увеличить на s=1.5м, то длина тени возрастает до L2=1.3м. На какой высоте H находится фонарь.
Решение геометрическое
X –расстояние между фонарным столбом и шестом
H– высота фонаря
1) h/H=L1/(X+L1) ; 1/H=0.8/(X+0.8) (1)
2) h/H=L2/(X+s+L2) ; 1/H=1.3/(X+1.5+1.3) (2)
Система двух уравнения (1) и (2) – два неизвестных H и Х
Методом замены и подстановки
Х= 2.4 м Н= 4 м
ответ Н= 4 м