Полная энергия куска замазки равна потенциальной энергии этого куска в верхней точке (т.к. замазка еще не имела скорости)
После касания куском чаши энергия куска замазки в переходит полностью в энергию пружины. Энергия сжатой пружины высчитывается по формуле E=kx^2/2.
Потенциальная энергия куска замазки в верхней точке относительно нижней точки конца пружины, к которой прикреплена чаша, равна E=mg(h+x)
Приравниваем энергии: mg(h+x)=kx^2/2;
h+x=kx^2/(2mg); h+x=100*(0,2)^2/(2*0,4*10)=0,5 метров, h=0,5-0,2=0,3 метров
ответ: h=0,3 метров
Q = Q1 + Q2
Q1 - количество теплоты необходимого для нагревания от 20 до 100 градусов
Q2 - количество теплоты необходимого для испарения воды находящейся при 100 градусах
Q1 = cmΔT
Q2 = λm
m масса воды
c - удельная теплоемкость воды
λ - удельная теплота парообразования воды
ΔT - интервал температур нагревания
По таблицам с = 4190 Дж/ кг К λ = 22,6 ×10^5 Дж/кг
Q = cmΔT + λm = 5×(4190×80 + 22,6×10^5) = 13×10^6 = 13 MДж