Обозначим кол-во теплоты, необходимое на нагревание кирпича как Q1=Cк*Mк*dt1, где Ск - удельная теплоемкость кирпича, Мк - масса кирпича, dt1 - изменение температуры кирпича (d - дельта). Тогда кол-во теплоты, необходимое для нагревания воды обозначим как Q2=Cв*Мв*dt2, где Cв - удельная теплоемкость воды, Мв - масса воды, dt2 - изменение температуры воды (по аналогии, d - греческая буква дельта). По условию сказано, что "затрачено такое же количество теплоты", тогда приравняем Q1 и Q2. Получаем: Cк*Мк*dt1=Св*Мв*dt2. Выразим искомую величину: Cк=(Cв*Мв*dt2)/(Мк*dt1). Подставим известные значения: (1000 кг/(ДЖ*C)*4 кг*13,2 C)/(4 кг*63 C)=210 кг/(ДЖ*С)
S - путь, V_{0} - начальная скорость, a - ускорение, t - время, за которое этот путь пройден.
Исходя из условий, составим два уравнения:
Теперь вычтем из второго уравнения первое, и получим:
Рассмотрим формулу скорости:
Выразим из неё "a":
Если подумать, то наше является также первого промежутка, так как на этой скорости первый временной промежуток из условия оканчивается, а второй с этой скорости начинается. Таким образом, подставим найденную разность скоростей в выражение для ускорения, а также подставим время (4 с) и получим следующее: м/с^2
Теперь у нас есть все необходимые данные для подсчёта через формулу пути:
1. 9 этажей и 40 м - что-то слишком высокие этажи. Скорее, метров 30. Но пусть будет h = 40 м.
2. Масса тела роли не играет.
3. Пренебрежём трением о воздух.
4. Пусть начальная скорость будет равна нулю (человек повис на руках, а потом отпустил) .
Тогда из уравнения движения получим элементраное выражение для времени полёта:
t = sqrt ( 2 * h / g ),
где sqrt(...) обозначает "корень квадратный" из выражения в скобках, g=9.8 м/(с*с) - ускорение свободного падения, грубо: g = 10 м/(с*с) .
Получаем:
t = sqrt ( 2 * 40 / 10 ) = 2.83 сек.