7. В начальном состоянии пружина жёсткостью 100 Н/м сжата на 2 см, а в конечном — растянута на 2 см. Чему равно изменение потенциальной энергии пружины?
Для того чтобы из льда с температурой -10°С получить воду с температурой 20°С, нужно нагреть лед до температуры плавления, затем расплавить лед, затем нагреть воду. Получаем Q = Q₁ + Q₂ + Q₃ = c₁m(t₁-t₀) + λm + c₂m(t₂-t₁) = m(c₁(t₁-t₀)+λ+c₂(t₂-t₁)) = 10·(2,1·10³·10+3,3·10⁵+4,2·10³·20) = 10·(2,1·10⁴+33·10⁴+8,4·10⁴) = 4,35·10⁶ (Дж)
На трубу действует 3 силы: F1 - реакция опоры со стороны 1 человека, направлена вверх F2 - реакция опоры со стороны 2 человека, направлена вверх gm - сила тяжести, направлена вниз Задача на условие равновесия, их два 1) равнодействующая всех сил приложенных к телу должна равняться нулю, т. е. F1 + F2 = gm (1) 2) алгебраическая сумма моментов си относительно выбранной оси вращения также должна равняться нулю Выберем ось вращения совпадающую с точкой приложения силы F1, тогда имеем 0,25*gm = F2*1,5 (2) Делим первое уравнение на второе: 1/0,25 = F1/(F2*1,5) + F2/(F2*1,5) 4 = F1/(F2*1,5) + 1/1,5 4 = 2/3 * F1/F2 + 2/3 4 - 2/3 = 2/3 * F1/F2 F1/F2 = 9/3 : 2/3 = 4,5
Дано:
m = 10кг
t₀ = -10°C
t₂ = 20°C
t₁ = 0°С (температура плавления льда, табличное значение)
c₁ = 2,1·10³Дж/(кг·°С) (теплоемкость льда, табличное значение)
c₂ = 4,2·10³Дж/(кг·°С) (теплоемкость воды, табличное значение)
λ = 3,3·10⁵Дж/кг (теплота плавления льда, табличное значение)
Q - ?
Для того чтобы из льда с температурой -10°С получить воду с температурой 20°С, нужно нагреть лед до температуры плавления, затем расплавить лед, затем нагреть воду. Получаем Q = Q₁ + Q₂ + Q₃ = c₁m(t₁-t₀) + λm + c₂m(t₂-t₁) = m(c₁(t₁-t₀)+λ+c₂(t₂-t₁)) = 10·(2,1·10³·10+3,3·10⁵+4,2·10³·20) = 10·(2,1·10⁴+33·10⁴+8,4·10⁴) = 4,35·10⁶ (Дж)
ответ: 4,35·10⁶ Дж
F1 - реакция опоры со стороны 1 человека, направлена вверх
F2 - реакция опоры со стороны 2 человека, направлена вверх
gm - сила тяжести, направлена вниз
Задача на условие равновесия, их два
1) равнодействующая всех сил приложенных к телу должна равняться нулю, т. е. F1 + F2 = gm (1)
2) алгебраическая сумма моментов си относительно выбранной оси вращения также должна равняться нулю
Выберем ось вращения совпадающую с точкой приложения силы F1, тогда имеем 0,25*gm = F2*1,5 (2)
Делим первое уравнение на второе:
1/0,25 = F1/(F2*1,5) + F2/(F2*1,5)
4 = F1/(F2*1,5) + 1/1,5
4 = 2/3 * F1/F2 + 2/3
4 - 2/3 = 2/3 * F1/F2
F1/F2 = 9/3 : 2/3 = 4,5