(M1*C1 + M2*C2)*T12 + M3*C3*T3 = (M1*C1 + M2 * C2 + M3 * C3) * T123
Где:
M1 = V1*ro1 = 0.8* 1 = 0.8 кг - масса воды
C1 = 4183 Дж/(кг*гр) - теплоемкость воды
M2 = 0,7 кг - масса калориметра
C2 = 377 Дж/(кг*гр)
M3 = 0.05 кг - масса пара
C3 = 2020 Дж/(кг*гр) - теплоемкость пара в газообразном состоянии
T12= 12 Гр (начальная температура)
T3 = 100 гр - температура пара
T123 - искомая температура
То есть, " в лоб ", имеем:
T123 = ((M1*C1 + M2*C2)*T12 + M3*C3*T3)/ (M1*C1 + M2 * C2 + M3 * C3)
T123 = ((0.8*4183 + 0.7*377)*12 + 0.05*2020*100) / (0.8*4183 + 0.7*377 + 0.05*4183) = 13,987 гр
Если кого-то удивило изменение теплоемкости C3 (с 2020 до 4183), то отмечу, что при 13 градусах пар - это уже жидкая вода и она будет иметь именно такую теплоемкость
Составьте уравнение скорости для вертикальной составляющей. После подстановки времени найдёте вертикальную составляющую в интересующий Вас момент(на нужной высоте). Горизонтальная составляющая постоянна в процессе полета, так как сопротивлением пренебрегаем.
Вектор полного ускорения равен векторной сумме нормального и тангенциального ускорения. Угол между полным ускорением и нормальной составляющей равен углу между вектором скорости в данный момент времени и горизонтом.
an/g = cos α.
Для определения угла между вектором скорости и горизонтом воспользуйтесь соотношением в прямоугольном треугольнике скоростей:
tg α = vy/vx.
p=m/V