Искомое положение источника изображено на рисунке. Оно определяется из условия, что касательные к шару лучи света, испущенные источником, падают на границу раздела «вода-воздух» под предельным углом полного отражения. В этом случае действительно ни один луч от источника не выйдет в воздух, т.к. часть лучей будет перекрыта шаром, а все остальные лучи заведомо испытают полное отражение на границе раздела сред. Если переместить источник на меньшую глубину, свет по-прежнему не выйдет из воды, если же, наоборот, погрузить источник глубже, чем Нmax, то найдется часть лучей, которые будут падать на границу под углами, меньшими предельного угла полного отражения, и пройдут в воздух.
Минимальный угол α падения луча на границу «вода-воздух» определяется равенством
Тн -нижняя темп. Тв-верхняя темп. m- масса
Возьмём данные по уд теплоёмк. льда 2.06, для воды от0 до 40С-4.187Дж/кг С
Рассчитаем кол. теплоёмкости необходимой для плаления льда от -5С до 0С:
Q1=2.06 (-5 -0)*4кг=41.2 кДж
Q2=4.187(0 -40)*4 =669.92кДж а в сумме 711.12кДж
2. Возьмём теплотворность древесины 4000ккал/кг, тогда для 0.8кг и кпд60% получим 4000*0.8*0.6=1920ккал. Уд.теплота плавл.свинца 23кДж/кг, темп.пл.свинца 327.4С Q=23(327.4-27)* Х кг =1920 Х=0.277кг
ответ: можем расплавить 277г свинца