Объяснение:
Замечание: железо здесь ни причем...
Дано:
V₁ = 1,5 л = 1,5·10⁻³ м³
ρ₁ = 800 кг/м³
с₁ = 2500 кг/м³
m₂ = 300 г = 0,3 кг
c₂ = 920 Дж/(кг·⁰С)
t₁ = 60°C
t₂ = 20°C
Q - ?
1)
Масса спирта:
m₁ =ρ₁·V₁ = 800·1,5·10⁻³ = 1,2 кг
Выделится теплоты при остывании спирта:
Q₁ = c₁·m₁·(t₁ - t₂) = 2500·1,2·(60-20) = 120 000 Дж
2)
Выделится теплоты при остывании сосуда:
Q₂ = c₂·m₂·(t₁ - t₂) = 920·0,3·(60-20) ≈ 11 000 Дж
3)
Общее количество выделившейся теплоты:
Q = Q₁ + Q₂ = 120 000 + 11 000 = 131 000 Дж или Q ≈ 130 кДж
vcp = S/t, (1)
где t - время движения равное сумме времен
t = t1 + t2 (2)
на первой трети пути и на оставшихся двух третях пути:
t1 = (1/3)S/v1, а t2 = (2/3)S/v2. (3)
После подстановки (3) в (2), а потом в (1), получим
vcp = S/((1/3)S/v1 + (2/3)S/v2).
После сокращения на S и упрощения получим
vcp = 3v1v2/(v2 + 2v1).
Теперь останется выразить искомую скорость на втором участке
v2 = 2vcpv1/(3v1 - vcp).
После вычислений
v2 = 2•20•15/(3•15 - 20) = 24 км/ч. ответ: v2 = 24 км/ч.