3. Фермер на тракторе выехал из деревни в город забрать прицеп к трактору. Одновременно навстречу ему из города в деревню выехал велосипедист. Через время 9 минут после
встречи с велосипедистом фермер прибыл в город, забрал прицеп, отправился обратно в
деревню и прибыл туда одновременно с велосипедистом, что произошло через 1 час 4
минуты после их первой встречи. Во сколько раз скорость трактора с прицепом была больше
скорости велосипедиста? Скорости движения фермера и велосипедиста между городом и
деревни считайте постоянными. Временем пребывания фермера в городе пренебрегите.
Реактивное движение — это движение, которое возникает при отделении от тела некоторой его части с определенной скоростью.
Реактивное движение, например, выполняет ракета. Особенностью этого движения является то, что тело может ускоряться и тормозить без какого-либо внешнего взаимодействия с другими телами. Продукты сгорания при вылете получают относительно ракеты некоторую скорость. Согласно закону сохранения импульса, сама ракета получает такой же импульс, как и газ, но направленный в другую сторону.
Реактивное движение является следствием закона сохранения импульса.
Дано
V=10л=0,01м³
t=10°C
р=1000кг/м³
с=4200 Дж/кг*К
С=2260 кДж/кг=2,26 *10⁶Дж/кг
q= 13*10⁶ Дж/кг.
Найти М
Для начала найдем массу 10л воды.
m=pV=1000кг/м³*0,01м³=10кг
Сначала нам надо нагреть 10 кг воды до кипения, то есть с 10°С до 100°С.то есть нагреть надо на Δt=90°С =90К.
На это уйдет теплота Q₁=mcΔt
Потом кипяток надо исаприть, на это уйдет теплота Q₂=mC
То есть для исапения 10кг воды нам надо получит от сгорания дров Q₁+Q₂ теплоты.
М кг дров при сгорании дадут Q=Mq теплоты.
Получаем уравнение
Q₁+Q₂=Q
mcΔt+ mC=Mq
m(cΔt+ C)=Mq
M=m(cΔt+ C)/q=10кг (4200 Дж/кг*К*90К+2,26 *10⁶Дж/кг)/ 13*10⁶ Дж/кг= 10кг (378000 Дж/кг+2,26 *10⁶Дж/кг)/ 13*10⁶ Дж/кг=10кг *2,638*10⁶Дж/кг / 13*10⁶ Дж/кг=10кг *2,638 / 13=2кг