Загорится ли наполненный до краев бумажный стаканчик если его поставить на пламя спиртовки

По определению: N = Q / t, где

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

НО ЭТО НЕ ТОЧНО В стене сосуда с водой просверлили одно над другим два отверстия, площадью S = 0,2 см2 каждое. Расстояние между отверстиями Н = 50 см. В сосуд ежесекундно вливается и выливается из него через отверстия V = 140 см3 воды. Найти точку пересечения струй, вытекающих из отверстий. Цилиндрический бак, имеющий площадь поперечного сечения S, стоит неподвижно на горизонтальный поверхности (рис. 8.56). В его стенке находится отверстие, площадь сечения которого Sj << S, расположенное на расстоянии hx от поверхности воды в баке и Л2 от дна. Найти площадь поперечного сечения S2 струи, вытекающей из отверстия, в месте ее падения на горизонтальную поверхность.
На дне бассейна имеется отверстие для слива воды площадью S. Скорость, с которой вода вытекает из отверстия, пропорциональна давлению воды на дно. Коэффициент пропорциональности равен k. Бассейн имеет вертикальные стенки и горизонтальное дно, площадь которого Sj. Определить зависимость скорости падения уровня воды в бассейне от глубины.