Амплитуда свободных колебаний пружинного маятника 0.1 м. масса груза этого маятника 0.1 кг жесткость пружины 40 h/м. определите скорость груза в момент прохождения им положения равновесия.
Дано: m=0.25 кг V=3.5*10^(-3) м^3 T1=293 K T2=333 K ca=930 Дж/кг*К св=4200 Дж/кг*К p=1000 кг/м^3 Найти: Q-? Решение: В задаче происходят два процесса. Первый процесс - нагревание сосуда от 293 до 333 кельвинов. Второй - нагревание воды от 293 до 333 кельвинов. Итак Q=Q1+Q2 Q1=ca*m*(T2-T1) - нагревание сосуда Q2=св*p*V*(T2-T1) - нагревание воды (p*V это масса воды через плотность и объём) Q=Q1+Q2=(T2-T1)*(ca*m+св*p*V) Q=(333-293)*(930*025+4200*1000*3.5*10^(-3))=40*(232.5+14700)=597300 (Дж). ответ: Q=597.3 (кДж).
Как верно заметили в комментариях, вес тела в воде уменьшается на значение силы Архимеда. Её можно выразить как Fa = p(в)gV, то есть произведение плотности воды, коэфицциента g и объёма тела. Зная, что Fa = 5 - 3 = 2 Н, выразим объём: V = 2 / (1000 * 10) = 2 * 10^-4 м^3. Из значения силы тяжести определим массу шара: F = mg => m = F/g. m = 5 / 10 = 0,5 кг. В то же время, зная объём шара и плотность железа, можно предположить, сколько бы весил наш шар, будучи чисто железным: M = pV M = 7870 * 2 * 10^-4 = 1,574 кг. Значит объёмная доля железа в шаре будет равна отнощению масс: m/M, а воздуха (считаем его невесомым) - (M - m) / M. И объём воздушной полости тогда: ((M - m) / M) * V. Подставляем числа: ((1,574 - 0,5) / 1,574 ) * 2 * 10^-4 = (1,074 / 1,574)* 2 * 10^-4 = 1,37 * 10^-4 м^3 (округлённо). Спрашивайте, если что непонятно.
V=xm*sqrt(k/m)=0,1*sqrt(40/0,1)=2 м/с