В сосуде находится смесь из m1 = 300 г воды и m2 = 100 г льда при температуре t1 = 0°C. Сколько (m3) стоградусного пара (t3 = 100°C) необходимо впустить в сосуд, чтобы окончательная температура смеси была равна t2 = 12°C?
Удельная теплота плавления льда (лямбда): L = 330 kДж/кг = 330*10^3 Дж/кг; удельная теплота парообразования: w = 2258 кДж/кг 2258*10^3 Дж/кг; удельная теплоёмкость воды с = 4200 Дж/(кг*К), то: m3*L + m3*c*(t3 – t2) = m2*L + (m1 + m2)*c*(t2 – t1) или:
m3*(w + c*(t3 – t2)) = m2*L + (m1 + m2)*c*(t2 – t1), откуда:
m3* = [m2*L + (m1 + m2)*c*(t2 – t1)]/(w + c*(t3 – t2)) =
= (0.300*330*10^3 + 0.400*4200*12)/(2258*10^3 + 4200*88) = 0.0453 кг = 45,3 г.
инфразвук (от латинского infra - ниже, под), волны, аналогичные звуковым, но с частотами ниже области слышимых человеком частот. обычно за верхнюю границу инфразвуковой области принимают частоты 16—25 гц. нижняя граница инфразвукового диапазона неопределенна. практический интерес могут представлять колебания от десятых и даже сотых долей гц., т. е. с в десяток секунд. обычно слух человека воспринимает колебания в пределах 16-20000 гц (колебаний в секунду). инфразвук вызывает нервное перенапряжение, недомогание, головокружение, изменение деятельности внутренних органов, особенно нервной и сердечно - сосудистой систем. для инфразвука характерно малое поглощение в различных средах вследствие чего инфразвуковые волны в воздухе, воде и в земной коре могут распространяться на далёкие расстояния. это явление находит практическое применение при определении места сильных взрывов или положения стреляющего орудия. распространение инфразвука на большие расстояния в море даёт возможность предсказания стихийного бедствия — цунами. звуки взрывов, содержащие большое количество инфразвуковых частот, применяются для исследования верхних слоев атмосферы, свойств водной среды. "голос моря" - это инфразвуковые волны, возникающие над поверхностью моря при сильном ветре, в результате вихреобразования за гребнями волн. вследствие того, что для инфразвука характерно малое поглощение, он может распространяться на большие расстояния, а поскольку скорость его распространения значительно превышает скорость перемещения области шторма, то "голос моря" может служить для заблаговременного предсказания шторма. своеобразными индикаторами шторма являются медузы. на краю "колокола" у медузы расположены примитивные глаза и органы равновесия - слуховые колбочки величиной с булавочную головку. это и есть "уши" медузы. они слышат инфразвуки с частотой 8 - 13 гц. шторм разыгрывается еще за сотни километров от берега, он придет в эти места примерно часов через 20, а медузы уже слышат его и уходят на глубину. длина инфразвуковой волны весьма велика (на частоте 3.5 гц она равна 100 метрам), проникновение в ткани тела также велико. можно сказать, что человек слышит инфразвук < всем телом> . в этой работе описаны основные темы, касающиеся инфразвука.
тело "2" ввиду отсутствия силы трения (поверхность абсолютно гладкая) движется только под действием силы упругости пружины kx (у обоих тел они одинаковы по 3 закону Ньютона): kx = ma
F = kx + ma = 2 kx. тогда удлинение пружины составит:
x = F/(2k) = 0.05 м или 5 см