Нам понадобится плотность этилового спирта и его удельная теплота сгорания, чтобы определить, какую энергию (количество теплоты) выделит спирт при сгорании 200 мл:
р = 789 кг/м³
q = 27 МДж/кг
Чтобы найти массу спирта в объёме 200 мл:
200 мл = 0,2 л = 0,2 л / 1000 л = 0,0002 м³
m = p*V = 789 * 0,0002 = 0,1578 = 0,16 кг
Теперь количество теплоты:
Q сгорания = q * m = 27 МДж * 0,16 кг = 4,32 МДж
Теперь можно ответить на вопрос задачи, приравняв значение энергии сгорания топлива к количеству теплоты, идущей на нагрев льда. Здесь нам также понадобиться удельная теплоёмкость льда, равная 2100 Дж/кг•°С, и разница температур, равная (0 - (-10)) = 10 °С:
Q сгорания = Q нагрева = c*m*(t2 - t1)
m = Q / c*(t2 - t1) = 4 320 000 / 2100 * 10 = 205,7143 = 206 кг
ответ: примерно 206 кг льда можно нагреть.
ответ: s = 352.8 м
t = 60 с - время торможения
k = 0,02 - коэффициент трения качения
g = 9,8 м/с² - ускорение свободного падения
s - ? тормозной путь
Обозначим через m массу поезда.
Тормозной путь при равнозамедленном движении (до полной остановки)
s = ½•a•t²
Модуль ускорения a поезда найдём из 2-го закона Ньютона:
m•a = F, где F - сила трения качения.
Согласно закону Кулона-Амонтона сила трения качения поезда на горизонтальном участке пути равна:
F = k•m•g
Составим равенство и решим его относительно ускорения a:
m•a = k•m•g, откуда a = k•g
Тогда s = ½•a•t² = ½•k•g•t²
s = ½•0,02•9,8•60² = 352.8 м
Объяснение: