При остывании вода (вообще любое вещество) отдаёт энергию. При превращении жидкости в твёрдое состояние вода (как и всё остальное) тоже отдаёт энергию. То есть чтобы какая-то масса воды превратилась в лёд, она должна отдать энергию (сначала остывая до температуры замерзания, а потом превращаясь в лёд). А чтобы она отдавала энергию, что-то должно её принимать. Этим занимается холодильник. Количество энергии, которое холодильник может забирать за одну секунду это называется мощностью. Значит чтобы понять, сколько энергии сможет забрать холодильник за 60 минут, надо сначала узнать его мощность. Её можно определить по количеству энергии, которое он забрал у 1,5 литров воды за 20 минут работы. Вода потеряла энергию Q=C*m*dT, где C - удельная теплоёмкость воды, m - масса воды, dT - разница температур (начальная минус конечная) Мощность равна P=Q/t, где t - время охлаждения 20 мин (в секундах!) Значит за оставшиеся 60 минут (в секундах) холодильник заберёт энергию E=P*60*60=3600*P. На остывание до нуля из этого количества потратится энергия Q2=C*m*(4-0)=4C*m, остальное пойдёт на образование льда. Q3=E-Q2=A*M, где A - энергия кристализации (теплота плавления) льда - смотри в справочнике, M - масса льда. Отсюда находим массу льда: M=(E-Q2)/A; M=(3600*P-4C*m)/A; M=(3600*C*m*dT/t - 4C*m)/A; M=C*m*(3600*dT/t - 4)/A; M=C*m*(3600*(16-4)/1200 - 4)/A; M=32*C*m*/A
Груз был сброшен с начальной нулевой скоростью(то есть его просто отпустили),поэтому логично задать себе вопрос: раз нам нужно найти время,то ,очевидно, это время зависит от пути,который тело,поэтому имеем следующее в общем виде. Уравнение движения тела х=хо+uot+gt^2/2(1) x-xo=S(пройденный телом путь) uo=0 А с каким знаком будет проекция на ось игрик ускорения свободного падения? Тело двигается вниз,а ускорение свободного падения сонаправлено с ускорением тела,которое , кстати говоря ,постоянно и равно ускорению свободного падения,так как вектора их ускорений сонаправлены,то и сами проекции будут положительны ,то есть g=g Тогда S=gt^2/2 Выразим t 2S=gt^2 t=√2S/g(2) Тогда ,что нам неизвестно? Путь,пройденный телом неизвестен.Нам дана потенциальная энергия,она по определению равна Еп=mgh=mgS(3) Очевидно,что высота это и будет путь тела. Тогда h=S=Eп/mg(4) Подставим в формулу(2) t=√2Eп/mg : g t= √2Eп/mg^2 t=1/g * √2Eп/m g=10 Н/кг или м/с^2 t=1/10*√2*32*10^3/10 Упростим,используя свойства степеней. t= √64=8 с. ответ:8 с.
