Объяснение:
Буду считать то что опыты ( по определению массы ) провожу с не упругим материалом заранее зная его плотность
Поставить тело электронные весы и определитить массу
Для начала можно измерить объём шарика как минимум
1) по формуле
V = ¾πR³
( радиус шарика можно измерить штангенциркулем )
затем зная что масса вычисляется по формуле
m = pV
m = p¾πR³
опредеим массу
2) Положить шарик в мензурку ( имеющую деления шкалы ) с водой и измерить изменения объёма воды
Изменение объема воды будет равняться объему шарика .
Затем подвесить шарик на пружину с заранее известной жесткостью ( и определить максимальное удлинение пружины )
Итак как система неподвижна , тогда
Ox : kx - mg = 0
kx = mg
m = ( kx ) / g
По закону сохранения импульса
К примеру между двумя неупругими шарами ( двигающихся в направление друг друга ) происходит абсолютно неупругое центральное соударение
по закону сохранения импульса можем выразить ( массау одного из шаров мы знаем , и скорости их до соударения были равные ( однако m(1) > m(2) ) ( надо определить массу шара m(2) ) и общую скорость после соударения также знаем )
Оx : m(1)v - m(2)v = ( m(1) + m(2) )v'
m(1)v - m(2)v = m(1)v' + m(2)v'
- m(2)v - m(2)v' = m(1)v' - m(1)v
- m(2)( v + v' ) = m(1)( v' - v ) | * ( -1)
m(2)( v + v' ) = - m(1)( v' - v )
m(2) = ( - m(1)( v' - v ) ) / ( v + v' )
так и вычисляем по этой формуле
m(2) = - m(1) ( v' - v ) / ( v + v' )
Определим энергию которая необходима для плавления льда взятого при температуре плавления:
Qл = m1∙λ (1).λ = 33∙104 Дж/кг.
Qл = 16,5∙104 Дж.
Определим количество теплоты которая выделится при остывании воды от 80 0С до 0 0С:
Qв = с∙m2∙(t2 – t1) (2).с = 4200 Дж/кг∙0С.
Qв = -3,36∙104 Дж.
Количество теплоты которое выделится при остывании воды от 80 0С до 0 0С меньше чем энергия которая необходима для плавления льда взятого при температуре плавления.
Часть льда расплавится, часть останется в твердом состоянии. Энергия которая выделится при остывании воды пойдет на плавление части льда.
Определим массу льда который расплавится:QB=m⋅λ, m=QBλ.m = 0,102 кг.