Шарик, масса которого 105 г, катится по горизонтальной плоскости со скоростью 50 см/с.
Сможет ли он подняться вверх по уклону на высоту 2,2 см? Трение в расчёт не принимать.
1. Шарик подняться вверх по уклону ___
(В поле для ответа напиши: «сможет» или «не сможет» )
2. Обозначив Eк — кинетическую энергию шарика в начале уклона, Eп — потенциальную энергию шарика в верхней точке его траектории, выбери верное утверждение для задачи:
· Eк=Eп
· Eк>Eп
· Eк
рассмотрим поэтапно
1) Имевшаяся вода нагреется с 0 до 20 градусов
2) Имевшийся лёд сначала расплавится, а потом получившаяся вода нагреется с 0 до 20 градусов
3) Запущенный пар сначала сконденсируется, а потом получившаяся вода остынет со 100 до 20 градусов.
Процессы 1 и 2 требуют сообщения энергии, процесс 3 энергию выделяет. Значит, по закону сохранения энергии: Q1 + Q2 = Q3
Распишем энергию каждого процесса. Общее выражение для энергии, требуемой для нагревания массы m вещества теплоёмкостью с на t градусов: Q=cmt. Теплоёмкость воды - значение справочное, равна 4200 Дж/(кг*градус) - то есть такая энергия требуется, чтобы нагреть килограмм воды на 1 градус Цельсия/Кельвина. Здесь и далее советую уточнить, какие справочные значения указаны в вашем учебнике.
Так что для исходной воды:
Q1=4200*0,6*20=50400 Дж
Энергия плавления массы m вещества с удельной теплотой плавления La (обычно обозначают греческой буквой лямбда) имеет вид: Q=mLa. Удельная теплота плавления льда равна 335 кДж/кг.
Так что для второго процесса, с учётом последующего нагрева:
Q2=335000*0,04+4200*0,04*20=13400+3360 = 16760 Дж
Q1+Q2=50400+16760=67160 Дж - всего столько энергии поглощается первыми двумя процессами, и значит столько же длжно быть выделено третьим процессом.
Энергия парообразования/конденсации массы m вещества с удельной теплотой парообразования L имеет вид: Q=mL. Для водяного пара L=2256 кДж/кг. Так что для третьего процесса, с учётом остывания получившейся воды, обозначая искомую массу как m:
Q3=2256000*m + 4200*80*m=(2256000+336000)*m=2592000*m
Вспоминая, что Q3=Q1+Q2=67160 Дж, выражаем массу:
m=67160/2592000=0,0259 кг = 26 г.
В целом решение такое.
Объяснение:
4,6 см/с
Объяснение:
Скорость приближения к зеркалу 2.3 см/с, изображение тоже движется, но в противоположную сторону, значит скорость приближения шарика к изображению, соответственно и изображения к шарику равна: 2.3+2.3=4.6 см/с
Чтобы лучше понять решение можно посмотреть ещё одну задачу из сборника Пёрышкина:
№ 996. Девочка приближается к зеркалу со скоростью 0,2 м/с. С какой скоростью изображение девочки приближается к зеркалу? к девочке?
№ 996. К зеркалу со скоростью 0,2 м/с, к девочке в два раза быстрее (скорость сближения) — 0,4 м/с.