1)Так как вода переходит в лед при температуре 0 градусов по Цельсию, то сначала рассчитаем количество теплоты, которое отдаст вода с температурой 19 °С при остывании до 0 °С :Q=c(mв)ΔT=c(m2)T Здесь с(4,2*10^3) - теплоемкость воды. Очевидно, что вся выделенная водой энергия идет на плавление льда: Q=λ(m1), где λ(3,3*10^5) - удельная теплота плавления льда. Из этой формулы получаем (mл)=Q/λ=c(m2)T/λ 2)m2 должно быть: 2m=(m1)λ/cT 3)Если m смеси равна 2 m2, то m воды равна (2*(m1)λ/cT)-m1=mв То, если c(mв)T>λ(m1), температура смеси будет равна Tcмеси=(c(mв)T-λ(m1))/(2с(m1)λ/cT)=T(c(mв)T-λ(m1))/2(m1)λ если c(mв)T<λ(m1), Tcмеси будет равна нулю, так как лёд не расплавится до конца.
1)груз массой m=6.0 кг связан с пружиной, жесткость которой k=1200 H/m. Груз отклонили на x=15 см от положения равновесия и отпустили. с какой скоростью v он будет проходить положение равновесия? трением можно пренебречь.
первоначальное удлиннение пружины L kL=mg L=mg/k энергия пружины в этом состоянии E1=kL^2/2 удлиннили пружину на х энергия пружины в этом состоянии E2=k(L+x)^2/2 понизилась потенциальная энергия груза E3=-mgx закон сохр энергии E1+mv^2/2=E2+E3 mv^2/2=E2+E3-E1 mv^2/2=k(L+x)^2/2-mgx-kL^2/2 v^2=k/m*((L+x)^2-L^2)-2gx v^2=k/m*x*(2L+x)-2gx=k/m*x*(2mg/k+x)-2gx=k/m*x^2 v=х*корень(k/m) (вполне ожидаемый результат) v=0,15*корень(1200/6) м/с = 2,121320344 м/с ~ 2,1 м/с - это ответ
2)решите предыдущую задачу, что работа силы трения равно 10% механической энергии b=0,9 - чась энергии, которая пошла на изменение скорости закон сохр энергии mv^2/2=(E2+E3 - E1)*b mv^2/2=[k(L+x)^2/2-mgx-kL^2/2]*b v^2=[k/m*((L+x)^2-L^2)-2gx]*b v^2=[k/m*x*(2L+x)-2gx]*b =[k/m*x*(2mg/k+x)-2gx]*b =bk/m*x^2 v=х*корень(bk/m) =0,15*корень(0,9*1200/6) м/с = 2,01246118 м/с ~ 2,0 м/с - это ответ
Здесь с(4,2*10^3) - теплоемкость воды. Очевидно, что вся выделенная водой энергия идет на плавление льда: Q=λ(m1), где λ(3,3*10^5) - удельная теплота плавления льда. Из этой формулы получаем
(mл)=Q/λ=c(m2)T/λ
2)m2 должно быть: 2m=(m1)λ/cT
3)Если m смеси равна 2 m2, то m воды равна (2*(m1)λ/cT)-m1=mв
То, если c(mв)T>λ(m1), температура смеси будет равна
Tcмеси=(c(mв)T-λ(m1))/(2с(m1)λ/cT)=T(c(mв)T-λ(m1))/2(m1)λ
если c(mв)T<λ(m1), Tcмеси будет равна нулю, так как лёд не расплавится до конца.