Cразу поясню перед решением, чтобы не было казусов:
sqrt - корень квадратный
^ - степень
Дано:
V2 = 0 (т.к. 2 капля находится в состоянии покоя)
t0 - начальная температура капель.
C - удельная теплоемкость воды.
L - удельная теплота парообразования.
V1 - ?
Итак, приступим:
m2 <-V1m1
На основании закона сохранения импульса имеем:
mV1 = 2mV
V - скорость капель после столкновения.
V = mV1/2m
Сокращая массу, получаем:
V = V1/2
Теперь применим закон сохранения энергии. Однако перед этим поясню несколько моментов:
Формула Кол-ва теплоты:
Q = cmdT
Формула парообразования:
Qп = Lm
Закон сохранения энергии будет выглядеть так:
mV^2/2 = 2mV^2/2 + 2Q + 2Q
mV^2/2 = 2mV^2/2 + 2mC(t2-t1) + 2mL
t2 - неизвестный член.
Решаем полученное уравнение, подставляя данные и сокращая массу:
mV^2/2 - mV^2/2 = 2mC(t2-t1) + 2mL
V^2/2 - V^2 = 2C(t2-t1) + 2L
Теперь подставляем значение V:
V1^2/2 - V2^2/4 = 2C(t2-t1) + 2L; 2V1^2 - V1^2/4 = 2(C(t2-t1)+L)
V1^2/4 = 2(C(t2-t1)+L)
V1^2 = 8(C(t2-t1)+L)
V1 = sqrt(8(C(t2-t1)+L))
V1 = 2sqrt(2)*sqrt(C(t2-t1)+L)
ответ: V1 = 2sqrt(2)*sqrt(C(t2-t1)+L))
Если неизвестная скорость В НАЧАЛЕ посадки (то есть в тот момент, когда самолет касается колесами полосы в самом её начале) - V0, то время, за которое происходит торможение до остановки, t = V0/a, где а = 4 м/с^2 - ускорение. В самом деле,
V = V0 - a*t; в момент остановки V = 0.
Теперь надо сосчитать путь, который самолет пройдет за это время.
S = V0*t - a*t^2/2; (начало остчета - в точке касания полосы).
Если подставить сюда S = 800 м и t = V0/a; (это означает, что до остановки самолет ТОЧНО 800 м), то получится соотношение, из которого можно найти V0.
S = V0*(V0/a) - a*(V0/a)^2/2 = a*V0^2/2;
V0^2 = 2*S*a;
это - довольно известная формулка, вам её должны были показывать (например, в случае свободного падения тела).
Получается V0 = 80 м/с, это 288 км/час.
Ясно, что, если скорость меньше, то самолет остановится раньше, не доехав до конца полосы (с точки зрения формул это означает, что чем больше V0, тем больше S, и наоборот).
но объем измеряется в м3,поэтому 35 л : 1000=0,035 м3
плотность=35,05 кг : 0,035 м3=примерно 1002 кг/м3