1)есть некая константа, обозначаетмая g и равная среднему ускорению св. падени на уровне моря - ее один раз приняли как константу, и она ну никак не меняется. а есть просто ускорение свободного падения - оно и на земле везде немножко разное, и от высоты зависит, и от глубины (если в шахту залезть. и нетрудно сообразить, что если сила тяготения f=гамма*mземли*mтела/r^2, а по ньютону f=mg, то g=гамма*mземли/r^2. значит - чем выше, тем меньше, как квадрат расстояния от центра земли (не от поверхности! ) 2)экспериментально установлено, что ускорение свободного падения не зависит от массы тела, но зависит от широты q местности и высоты h подъема над земной поверхностью. при этом зависимость g от q двоякая. во-первых, земля - не шар, а эллипсоид вращения, т. е. радиус земли на полюсе меньше радиуса земли на экваторе. поэтому сила тяжести и вызываемое ею ускорение свободного падения на полюсе больше, чем на экваторе (g=9,832 м/с2 на полюсе и g = 9,780 м/с2 на экваторе) . во-вторых, земля вращается вокруг своей оси и это влияет на ускорение свободного падения, приводя к его зависимости от широты местности. зависимость ускорения свободного падения от радиуса земли и высоты тела над землей непосредственно вытекает из формулы закона всемирного тяготения. независимость этого ускорения от массы тела следует из второго закона ньютона и закона всемирного тяготения. установлено, что на широте 45°, у поверхности земли ускорение свободного падения равно 9,80665 м/с2 (округленно 9,81 м/с2). для расчетов, не требующих большой точности, значение ускорения свободного падения во всех точках поверхности земли принято считать одинаковым и равным 9,8 м/с2.
N - мощность горелки,
t - искомое время,
Q - затраченное количество теплоты.
Разберемся поэтапно с Q.
На что наша горелка будет затрачивать энергию?
- плавление льда: λ m(л)
- нагрев образовавшейся воды до температуры кипения от начальной - нуля: c m(л) (100 - 0) = 100 c m(л)
- нагрев воды, которая уже находилась в сосуде: c m(в) (100 - 0) = 100 с m(в)
Таким образом, Q = λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в).
Запишем найденную формулу Q в формулу мощности:
N = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / t,
откуда искомое время t:
t = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / N.
Упростим выражение (выносим сотню и удельную теплоемкость воды за скобки):
t = ( λ m(л) + 100 c (m(л) + m(в)) ) / N,
t = ( 335*10^3 * 35*10^-2 + 10^2 * 42*10^2 * 9*10^-1) / 1,5*10^3,
t = (117250 + 378000) / 1,5*10^3,
t = (117,25 + 378) / 1,5 ≈ 330,16 c ≈ 5,5 мин