Сила которую необходимо приложить чтобы удержать под водой пробковый пояс, будет разностью между выталкивающей силой (закон Архимеда и сило тяжести.
По формуле закона Архимедовой силы , где р - плотность вещества (кг/м³), V - объём (м³), g - ускорение свободного падения (g = 9,8 м/с² ≈ 10м/с²) определим выталкивающую силу. Выразим в систему СИ: 10 дм³ = 0,01 м³. Вычислим:
По формуле силы тяжести , где m - масса тела (кг), g - ускорение свободного падения (g = 9,8 м/с² ≈ 10 м/с²) определим силу тяжести. Вычислим:
Находим искомую силу которую необходимо приложить чтобы удержать пробковый пояс под водой: Fx=Fa-Ft=98-19.6=78.4(H)
А полезная - 352 кДж = 352000 Дж
А затраченная = Q = cmΔt
c - удельная теплоёмкость ( для воды 4200 Дж / кг * С )
m - масса ( 1 кг )
Δt - разности температур ( 100 С ( так как доводят до кипения) - 20 С = 80 С )
А затраченная = Q = 4200 * 1 * 80 = 336000 Дж
η = 352000 / 336000 * 100 % ≈ 1,04 %