1 - Дано:
t₁ = 10 мин = 600 с
v₁ = 36 км/ч = 10 м/с
t₂ = 30 мин = 1800 с
v₂ = 20 м/с
Найти: v(c).
v(c) = l / t
l = l₁ + l₂
t = t₁ + t₂ = 600 с + 1800 с = 2400 с
l₁ = v₁t₁ = 10 м/c * 600 с = 6000 м
l₂ = v₂t₂ = 20 м/с * 1800 с = 36000 м
l = 6000 м + 36000 м = 42000 м
v(с) = 42000 м / 2400 с = 17,5 м/с
ответ: средняя скорость (v(c)) = 17,5 м/с.
2 - Дано:
l₁ = 100 км = 100000 м
v₁ = 120 км/ч
l₂ = 50 км = 50000 м
t₂ = 30 мин = 1800 с
Найти: v(с).
v(с) = l / t
l = l₁ + l₂
t = t₁ + t₂
t₁ = l₁ / v₁ = 100 км / 120 км/ч = 0,83 ч = 2988 с
l = 100000 м + 50000 м = 150000 м
t = 2988 c + 1800 c = 4788 c
v(c) = 150000 м / 4788 c = 31,33 м/c
ответ: средняя скорость = 31,33 м/с
Все дело в кинетической энергии молекул газа или скорости их движения (что суть почти одно и то же), которая при взаимодействии с более холодным телом (кубиком льда) часть этой энергии будет терять. А так как скорость молекул газа (в среднем) уменьшилась, то энергия, отдаваемая этими молекулами при соударении со стенкой тоже уменьшится (она, естественно, зависит от скорости частиц). Таким образом, давление на стенку будет оказываться меньше, чем в начальный момент времени. Если крышка закрыта герметично, то возникнет разница давлений между бутылкой и атмосферой, причем снаружи бутылки давление больше. Поэтому возникнет сила, направленная на сжатие этой бутылки.