Если перемещение совпадает с направлением действия силы, то сила движению. Это правило действует и в том случае, если угол между вектором перемещения и силой меньше 900. В названных случаях совершенную работу считают положительной.
Если сила препятствует движению и ее направление противоположно перемещению или угол между силой и перемещением тупой, произведенную работу считают отрицательной. Например, сила трения всегда совершает отрицательную работу.
При бросании мяча вверх сила тяжести направлена против движения, то есть препятствует ему. Следовательно, сила тяжести совершает отрицательную работу.
При падении мяча направление силы тяжести и направление движения мяча совпадают, значит сила тяжести совершает положительную работу.
Q₁ = c₁ · m · (t - t₀) = 2 100 · 10 · (0 - (-10)) = 21·10⁴ (Дж)
2) Затем лёд начнёт плавиться (таять). Количество теплоты которое необходимо для плавление льда при 0°С:
Q₂ = λ · m = 3,4·10⁵ · 10 = 340·10⁴ (Дж)
3) Далее лёд расплавился и получилась вода при температуре 0°С. Тепло которое необходим что, нагреть воду до температуры кипения ~ 100°C:
Q₃ = c₂ · m · (t₂ - t) = 4 200 · 10 · (100 - 0) = 420·10⁴ (Дж)
4) Когда вода нагреется до ~ 100°C (начнёт кипеть), она начнёт испарятся. Количество теплоты которое необходимо для парообразования воды массой 10 кг:
Q₄ = L · m = 2,3·10⁶ · 10 = 2 300·10⁴ (Дж)
Общее количество теплоты которое уйдёт на всё процессы:
Q = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄ = 21·10⁴ + 340·10⁴ + 420·10⁴ + 2 300·10⁴ = 3081·10⁴ (Дж)