Дано:
t1 = 2 с
t2 (через которое упало на поверхность) = 4 с
v1 = 30 м/с
g = 10 м/с^2
Найти:
v0 - ?
h = ?
v2 (в момент падения) - ?
Вывод формул и объяснение:
Начало точки координат на рисунке (прикреплённый файл) нужно совместить с точкой начального положения тела. По данному рисунку видно, что горизонтальная скорость , а сам x (горизонтальное смещение) в таком случае равен
, так как горизонтальная скорость неизменна (тело движется равномерно, т.к. мы пренебрегаем сопротивлением воздуха).
Вертикальная скорость же равноускоренная (тело движется без начальной вертикальной скорости и подвержено силе притяжения) и равна , а y (вертикальное смещение) -
. Так мы можем определить высоту, зная время, через которое тело упало на поверхность (t2) :
.
,
Зная и
можем узнать
по теореме Пифагора:
. Подставляем уже выведенные формулы
и
и получаем:
м
Так как нам известна скорость через 2 секунды, то мы можем вывести начальную скорость:
м/с Выводим из этой формулы
м/с ≈ 22.36 м/с
Теперь находим скорость в момент падения:
м/с ≈ 45.83 м/с
Дано:
m1=384 г.=0,384 кг.(масса алюминиевой кастрюли)
q2=1000 кг./м^3 (плотность воды)
c1=920 Дж./кг.*градус С (удельная теплоемкость алюминиевой кастрюли)
c2=4200 Дж./кг.*градус С (удельная теплоемкость воды)
V=1 л.=0,001 м^3 (объем он и для воды ,и для кастрюли одинаковый)
t=100 гр.С (конечная температура)
t0=25 гр.С (начальная температура)
Найти:
Q1,Q2,Q
1)Q1= c1*m1*(t-t0)=c1*q1*V*(t-t0)=920 Дж./кг.*гр.С*0,384 кг.*(100 гр.С-25 гр.С)=195,3125 Дж.
2)Q2=c2*m2*(t-t0); m2=q2*V= 1000 кг./м^3*0,001 м^3=1кг.
Q2=4200 Дж./кг.*гр.С*1кг.*(100гр.С-80 гр.С)= 84 000 Дж.
3)Q=Q1+Q2= 195,3125 Дж.+84000 Дж.=84 195,3125 Дж. (общее кол-во теплоты)
ответ:Q=84 195,3125
(я не знаю как от вас требует преподаватель, если нужно сократи)
При сгорании спирта выделится количество теплоты Qс=q*mс, где q=30*10^6 Дж/кг - удельная теплота сгорания спирта, mс=100 г =0.1 кг-масса спирта. Qс=30*10^6*0.1=3*10^6 Дж.
Для нагрева воды до температуры кипения требуется количество теплоты Qн=c*mв*(T2-T1), где с=4.2*10^3 Дж/(кг*град) - удельная теплоемкость воды, mв-масса воды, T2=100°С=373°К - температура кипения воды, T1=20°С=293°К-начальная температура воды. Для испарения воды требуется количество теплоты Qп=L*mв, где L=2.26*10^6 Дж/кг-удельная теплота парообразования воды. Поскольку Qс=Qн+Qп, то c*mв*(T2-T1)+L*mв=Qс, откуда mв= Qс/(c*(T2-T1)+L)=3*10^6/(4.2*10^3*80+2.26*10^6)=1.16 кг.