Масса воды:
кг.
Начальная температура воды:
.
Начальная температура железа:
.
Конечная температура:
.
Найти нужно массу железа:
- ?
1. Теплота, полученная необходимая для нагревания воды от
до
, равна теплоте, полученной с остывания железа от
до
. То есть:
.
2. Теплота нагревания воды:
, где
Дж/(кг · °С) - удельная теплоёмкость воды.
3. Теплота остывания железа:
, где
Дж/(кг · °С) - удельная теплоёмкость железа.
4. Объединяем (1) - (3):
.
5. Выразим массу железа из (4):
.
(кг).
Из формулы периода Т=2П*корень квадратный из m / k ( m -масс=0,1кг , k -жесткость) , выразим жесткость , для этого и левую и правую части возведем в квадрат: T^2 = 4П^2*m / k , k=4П^2*m / T^2 .Подставим:
k=4*3,14^2*0,1 / 0,5^2=16H/м. ( примерно).
2)По формуле периода колебаний математического маятника T=2*П*корень квадратный из L / g . ( L - длина маятника=98м , g = ускорение свободного падения=9,8м/c^2). Подставим : Т=2*3,14*кор. кв. из 98 / 9,8=20c. (примерно).
Т=20с.