нужно решить: "після дощу з гілки дерева з висоти 2м зриваеттся вниз крапля води масою 500мг обчисліть потенціальну енергію краплі через час 500мс. прискорення вільного падіння 10м/с^2"
ВОЛЬТМ˜ЕТР (от вольт и греч. metron — мера, metreo — измеряю), прибор для измерения электродвижущей силы или напряжения (в мкВ, мВ, В, кВ) в электрических цепях. Вольтметр включается параллельно нагрузке или источнику электрической энергии, на котором производится измерение разности потенциалов. Поскольку внутри вольтметра не действуют сторонние силы, разность потенциалов на его клеммах совпадает по определению с напряжением. Поэтому можно говорить, что вольтметр измеряет напряжение. Любой вольтметр обладает некоторым внутренним сопротивлением RB. Для уменьшения влияния включенного вольтметра на режим цепи, (чтобы вольтметр не вносил заметного перераспределения токов при подключении), его внутреннее сопротивление должно быть велико по сравнению с сопротивлением того участка цепи, к которому он подключен. АМПЕРМ˜ЕТР (от ампер и греч. metron — мера, metreo — измеряю), электроизмерительный прибор для измерения силы постоянного и (или) переменного тока. Амперметр включается в электрическую цепь последовательно, чтобы через него проходил весь измеряемый ток. Амперметр также обладает некоторым внутренним сопротивлением RA. Для уменьшения искажающего влияния при включении в электрическую цепь амперметра, в отличие от вольтметра, внутреннее сопротивление амперметра должно быть достаточно малым по сравнению с полным сопротивлением всей цепи.
N - мощность горелки,
t - искомое время,
Q - затраченное количество теплоты.
Разберемся поэтапно с Q.
На что наша горелка будет затрачивать энергию?
- плавление льда: λ m(л)
- нагрев образовавшейся воды до температуры кипения от начальной - нуля: c m(л) (100 - 0) = 100 c m(л)
- нагрев воды, которая уже находилась в сосуде: c m(в) (100 - 0) = 100 с m(в)
Таким образом, Q = λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в).
Запишем найденную формулу Q в формулу мощности:
N = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / t,
откуда искомое время t:
t = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / N.
Упростим выражение (выносим сотню и удельную теплоемкость воды за скобки):
t = ( λ m(л) + 100 c (m(л) + m(в)) ) / N,
t = ( 335*10^3 * 35*10^-2 + 10^2 * 42*10^2 * 9*10^-1) / 1,5*10^3,
t = (117250 + 378000) / 1,5*10^3,
t = (117,25 + 378) / 1,5 ≈ 330,16 c ≈ 5,5 мин