Обозначим время движения мотоциклиста туда и обратно как t₁ и t₂,
длину колонны S = 2 км,
скорость колонны v₀ = 5 км/ч,
скорость мотоциклиста v км/ч.
По условию t₁ + t₂ = 1/6 ч.
Очевидно, что скорость движения мотоциклиста относительно колонны по направлению движения колонны v' = v - v₀, в обратном направлении v'' = v + v₀.
Так как длина колонны остается постоянной, то мотоциклист проехал 2 км со скоростью v' и 2 км обратно со скоростью v''.
Тогда:
t₁ + t₂ = S/(v - v₀) + S/(v + v₀)
t₁ + t₂ = (S(v + v₀) + S(v - v₀)) : (v² - v₀²)
1/6 = (2v + 10 + 2v - 10) : (v² - 25)
(v² - 25) : 4v = 6
v² - 24v - 25 = 0 D = b²-4ac = 576+100 = 676 = 26²
v₁ = (-b-√D)/2a = -1 - не удовлетворяет условию
v₂ = (-b+√D)/2a = 25 (км/ч)
ответ: 25 км/ч.
t₁ = 20°С
t₁ = 10 °C
t₃ = 0 °C
c₁ = 4200 Дж/(кг*°С)
λ = 3,3*10⁵ Дж/кг
N -?
Q₁ = c₁*m₁*(t₁ - t₂) - количество теплоты отданное водой
Q₂ = λ*m₂ - количество теплоты полученное для плавления льда массой m₂
Q₃ = c₁*m₂*(t₁ - t₃) - количество теплоты пошедшее на нагревание воды полученной из льда при 0 °С
Q₁ = Q₂ + Q₃
c₁*m₁*(t₁ - t₂) = λ*m₂ + c₁*m₂*(t₁ - t₃)
m₂*(λ + c₁*(t₁ - t₃)) = c₁*m₁*(t₁ - t₂)
m₂ = c₁*m₁*(t₁ - t₂) / (λ + c₁*(t₁ - t₃))
m₂ = 4200 Дж/(кг*°С)*0,100 кг*10 °С / (3,3*10⁵ Дж/кг + 4200 Дж/(кг*°С)*10 °С) = 4200 / 3,72*10⁵ = 1,13*10⁻² кг = 11,3*10⁻³ кг = 11,3 г
N = 11,3 г / 5 г = 2,26 кубика