Жёсткость пружины k начальная деформация h массы брусков m1, m2 скорость первого бруска в момент когда отпускают второй m1 v1^2 / 2 = k h^2 / 2 v1 = h корень (k / m1) ведём отсчёт времени и координат брусков от момента и положений, когда отпускают второй d^2 x1 / dt^2 = - k/m1 (x1-x2), d^2 x2 / dt^2 = - k/m2 (x2-x1) dx1 / dt = v1 при t = 0, dx2 / dt = 0 при t = 0 вычитая из первого второе получим d^2 (x1-x2) / dt^2 = (-k/m1 - k/m2) (x1-x2) откуда ясно, что величина (x1-x2) будет испытывать гармонические колебания с частотой омега = корень (k/m1 + k/m2) в начальный момент d(x1-x2) / dt = v1, x1-x2 = 0 при нулевой координате скорость максимальна амплитуда равна максимальная скорость делить на частоту A = v1 / омега = h корень (k / m1) / корень (k/m1 + k/m2) = = h корень (1/m1) / корень (1/m1 + 1/m2) = h корень (m2/(m1+m2)) амплитуда величины x1-x2 это и есть максимальная деформация пружины 10 * корень (16/25) = 8
1) рассчитаем сколько энергии отдала вода при остывании q=mc(t2-t1) qводы=5*4200*(-20)=- 420000 дж cтолько энергии принял лед, потратив ее на нагревание до нуля и плавление некоторой части. 2) рассчитаем энергию, потраченную льдом при плавлении q=m λ qльда плавл=0,8*330000=264000 дж(при λ = 330 кдж, масса 0,8 кг- так как столько расплавилось) 3) найдем количество теплоты, потраченное на нагревание q= 420000-264000 = 156000 дж 4) q льда нагрев=mc(t2-t1)= 2.5*2100*t1(т.к температура вторая равна нулю) t1=-156000/2,5*2100=-29,7с начальная температура льда=-30с
Швидкість v1 більша у 1.111 разів