Изменение массы - разность ее начального значения и конечного. Но конкретно в этой задаче - на сколько она изменилась?
На величину, равную выходу массы (цитирую строчку из задачи: "если 40% его выйдет из ).
Почему я написал ΔT, думаю, уже понятно. Так-с, дальше, к решению:
Нужно, во-первых, понимать, что нас просят найти величину P1 / P2.
Особо пока что не думая, займемся матаном и выведем ее. Понятно, что для ее вывода нужны формулы для P1 и P2. Выведем общую формулу давления из закона Менделеева-Клапейрона:
P V = m R T / M
P = m R T / M V
Сразу посмотрим: что в дальнейшем у нас при соотношении P1 / P2 сократится. Это: молярная масса, объем (так как газ занимает весь предоставленный ему объем, а объем самого едва ли меняется), R. Получаем:
P1 / P2 = m1 T1 / m2 T2.
Нам известна только начальная температура газа в T1. Все остальное попытаемся вывести из соотношений, с которыми мы разобрались в "Дано" (а если не разобрались, то пиши в комментарии).
Что такое конечная масса газа m2? Это разность начальной его массы и ее изменения. Логика. То есть, имеем:
Студент от начала состава вглубь него несколько десятков метров. Значит, в тот момент времени, когда он увидел в окне окончание проезжаемого моста, т.е. через секунд от начала отсчёта времени – нос электрички уже был высунут за пределы моста на эти самые несколько десятков метров. Т.е. понятно, что нос электрички достиг окончания моста МЕНЕЕ ЧЕМ ЗА секунд!
В то же время, понятно, что в самом начале отсчёта времени – студент находился вприжимку к носу электрички (внутри неё), а значит, она начала въезжать на мост как раз в начале отсчёта времени.
Теперь, рассчитаем задачу строго, по законам физики:
Согласно принципу относительности Галилея: «для того, чтобы найти вектор скорости тела относительно земли, нужно к вектору его скорости относительно транспорта прибавить вектор скорости транспорта».
В частности, в случае движения вдоль одной линии, принцип Галилея упрощается: «для того, чтобы найти проекцию скорости тела относительно земли, нужно к проекции его скорости относительно транспорта прибавить проекцию скорости транспорта».
Электричка движется вперёд со скоростью км/ч .
Студент относительно электрички движется НАЗАД (!) со скоростью км/ч .
Скорость студента относительно земли равна алгебраической сумме проекций км/ч км/ч км/ч .
Как следует из условия, в начале отсчёта времени студент находился точно на уровне начала моста, а в конце отсчёта времени – точно на уровне конца моста. Отсюда следует, что ровно за секунд часа часа часа, студент относительно земли переместился точно на длину моста. Найдём длину моста км/час часа км м .
Для ответа на поставленный в задаче вопрос нужно понять, в чём заключается этот вопрос. Взглянем на чертёж, приложенный к задаче. Из него легко понять, что от того момента времени, когда первый (!) вагон электрички начал въезжать на мост до того момента, как последний (!) вагон выехал с моста – всё это время электричка находилась на мосту. А значит за время, пока электричка находилась на мосту, она проехала ДВОЙНУЮ длину моста м .
Чтобы найти время в течение которого ВСЯ электричка проезжала по мосту, разделим путь, который она проделала за это время на её скорость:
сек сек сек сек сек .
О т в е т : полное время нахождения электрички на мосту, т.е., когда хотя бы какая-то её часть находилась на мосту, это и будет время, в течение которого электричка проехала мост. Это время сек .
Почему так?
Изменение массы - разность ее начального значения и конечного. Но конкретно в этой задаче - на сколько она изменилась?
На величину, равную выходу массы (цитирую строчку из задачи: "если 40% его выйдет из ).
Почему я написал ΔT, думаю, уже понятно. Так-с, дальше, к решению:
Нужно, во-первых, понимать, что нас просят найти величину P1 / P2.
Особо пока что не думая, займемся матаном и выведем ее. Понятно, что для ее вывода нужны формулы для P1 и P2. Выведем общую формулу давления из закона Менделеева-Клапейрона:
P V = m R T / M
P = m R T / M V
Сразу посмотрим: что в дальнейшем у нас при соотношении P1 / P2 сократится. Это: молярная масса, объем (так как газ занимает весь предоставленный ему объем, а объем самого едва ли меняется), R. Получаем:
P1 / P2 = m1 T1 / m2 T2.
Нам известна только начальная температура газа в T1. Все остальное попытаемся вывести из соотношений, с которыми мы разобрались в "Дано" (а если не разобрались, то пиши в комментарии).
Что такое конечная масса газа m2? Это разность начальной его массы и ее изменения. Логика. То есть, имеем:
m2 = m1 - Δm.
С температурой все аналогично:
T2 = T1 - ΔT.
Получаем:
P1 / P2 = ( m1 / (m1 - Δm) ) * ( T2 / (T1 - ΔT) ).
Смотрим на первое слагаемое уравнения. Поделим каждое значение дроби на m1, получим:
1 / (1 - Δm/m1).
А что такое величина Δm/m1? Это, собственно, и есть 0,4 (смотри в "Дано").
Смотрим на второе слагаемое уравнения. М-м... или не смотрим :) В нем, в общем-то, ничего выражать не нужно - все и так известно. Получаем:
P1 / P2 = ( 1 / (1 - 0,4) ) * ( 288 / (288 - 8) ) = 1,66 * 1,02 = 1,6932.