Со скоростью - все верно: v = v₀ + at
и через 1 секунду после начала движения скорость тела будет:
v = 1 + 0,5 · 1 = 1,5 (м/с)
А вот с пройденным расстоянием не все так просто. Дело в том, что скорость тела возрастает не дискретно и моментально при прохождении одной секунды, а линейно и поступательно. Это означает, что скорость тела внутри любого промежутка времени не остается постоянной, а продолжает расти. То есть можно говорить о том, что при данном виде движения график зависимости скорости от времени представляет собой прямую линию, а вот график зависимости пройденного расстояния от времени является частью параболы:
s = v₀t + at²/2
И через одну секунду после начала движения данное тело пройдет расстояние:
s₁ = 1 · 1 + 0,5 · 1 : 2 = 1,25 (м)
4.2.2 Так как не указана масса чайника, решу просто для воды
Количество теплоты, затраченное на нагревание воды
Дж
Время закипания
c
4.2.3 Составим уравнение теплового баланса, обозначив за х установившуюся температуру
Подставим данные из условия
°C
4.2.4 Самая интересная задача.
Объем тела при нагревании увеличивается, эта зависимость выражается формулой
где β - коэффициент объемного теплового расширения, для чугуна
1/К
Плотность также зависит от температуры
Выразим отсюда температуру
Плотность чугуна до того, как он остыл
кг/м³
Значит чугун был взят при температуре
°C
Дальше все просто
Чугун остывая до нуля градусов Цельсия отдаст количество теплоты
Дж
Масса растаявшего льда
кг или 64 г
4.2.5 Просто найдем массу воды
кг или 329 г
4.2.6 Кинетическая энергия конькобежца
Дж
На таяние льда пойдет половина этой энергии то есть 994 Дж, масса растаявшего льда
кг или 3 г
4.2.7 Изменение кинетической энергии пули
Дж
Пуля поглотит половину, т.е. 610 Дж
а) °С
б) Ее температура будет 174+20=194 °С - это ниже температуры плавления свинца (327 °С), значит пуля не расплавится.