Скільки акумуляторів з ЕРС 1,4В і внутрішнім опором 0,4 Ом кожен необхідно з'єднати послідовно в батарею щоб в нікеліновому провіднику довжиною 5м і перерізом 0,1мм2 одержати струм 2А?
два одинаковых по модулю осколка в точке разрыва приобрели одинаковую по модулю скорость. (из закона сохранения импулься)
осколки упали вблизи точки старта, значит скорость осколков в момент разрыва имеет только вертикальную компоненту.
осколок улетевший вверх вернется через точку разрыва ровно через 20 сек и упадет ровно через 20 секунд после падения второго осколка так как в точке разрыва у первого осколка модуль скорости будет одинаков и в момент разрыва и через 20 сек (по закону сохранения энергии)
Итак, что у нас происходит. Кусок льда, оказавшись в воде, сначала нагревается до температуры плавления, затем тает. При этом вода в сосуде охлаждается. Коль лед не весь растаял, есть основания полагать, что процесс завершился при температуре 0° С. Тогда вода в сосуде, при охлаждении отдает количество теплоты Q₁: (1) Тут: с₁ - удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг·К) m₁ - масса воды 1 кг (1л - 1кг) T₀ - начальная температура воды 10°С T₁ - конечная температура воды и льда 0°С
Лед принял количество теплоты Q₂ : (2) Где: с₂ - удельная теплоемкость льда 2060 Дж/(кг·К) m₂ - начальная масса льда T₂ - начальная температура льда -20°С T₁ - конечная температура воды и льда 0°С m₃ - масса растаявшего льда. λ - удельная теплота плавления льда 334*10³ Дж/кг При этом: кг (3)
Составляем уравнение теплового баланса, приравниваем Q₁ и Q₂. При этом, согласно (3) выражаем m₃ через m₂ (4) Теперь из 4 выражаем m₂:
два одинаковых по модулю осколка в точке разрыва приобрели одинаковую по модулю скорость. (из закона сохранения импулься)
осколки упали вблизи точки старта, значит скорость осколков в момент разрыва имеет только вертикальную компоненту.
осколок улетевший вверх вернется через точку разрыва ровно через 20 сек и упадет ровно через 20 секунд после падения второго осколка так как в точке разрыва у первого осколка модуль скорости будет одинаков и в момент разрыва и через 20 сек (по закону сохранения энергии)
значит скорость осколков равна
v1=v2=g*t/2
масса осколков равна m1=m2=m/2
кинетическая энергия осколков в момент разрыва
E=m1*v1^2/2+ m2*v2^2/2=m/2*(g*t/2 )^2/2+ m/2*(g*t/2 )^2/2=
= m*(g*t)^2/8=20*(10*20)^2/8 Дж=100000 Дж = 100 кДж
Объяснение:
Тогда вода в сосуде, при охлаждении отдает количество теплоты Q₁:
Тут:
с₁ - удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг·К)
m₁ - масса воды 1 кг (1л - 1кг)
T₀ - начальная температура воды 10°С
T₁ - конечная температура воды и льда 0°С
Лед принял количество теплоты Q₂ :
Где:
с₂ - удельная теплоемкость льда 2060 Дж/(кг·К)
m₂ - начальная масса льда
T₂ - начальная температура льда -20°С
T₁ - конечная температура воды и льда 0°С
m₃ - масса растаявшего льда.
λ - удельная теплота плавления льда 334*10³ Дж/кг
При этом:
Составляем уравнение теплового баланса, приравниваем Q₁ и Q₂. При этом, согласно (3) выражаем m₃ через m₂
Теперь из 4 выражаем m₂:
Подставляя в (5) числовые значения, получаем:
ответ: Исходная масса льда 0,201 кг=201 г.