Мне представляется, что решать нужно через энергетику. Из соображений симметрии достаточно рассчитать энергию взаимодействия одного заряда с пятью остальными. Энергия взаимодействия двух точечных зарядов Е =К(q₁xq₂)/R, дальше пошла сплошная геометрия. Между зарядом и двумя другими в "орто" положении расстояние L. Между зарядом и противолежащим ему "пара" положение расстояние 2L. Наконец, между зарядом и двумя другими в "мета" положении расстояние L√3. Просуммировав (проверьте, могу ошибиться) получим Е = (Kq²/L)×(2+0,5 +2/√3). ≈ 3,65Kq²/L. Дальше ключевая фраза "на большом расстоянии друг от друга". Надо понимать, что вся энергия нашего заряда перешла в кинетическуюю Тогда mV²/2 = 3,65Kq²/L ⇒ V² = 7,3Kq²/Lm. Ну и корень извлечь. Вот как-то так... Успехов!
Дано:
m(Pb+Al)=0,15 кг,
m(Fe)=0,1 кг,
m(H2O)=0,5 кг,
с(Pb)=126 Дж/(кг°C),
c(Al)=836 Дж/(кг°C),
c(Fe)=460 Дж/(кг°C),
c(H2O)=4200 Дж/(кг°C),
t1=15°C,
t2=17°C,
t3=100°C.
Найти:
m(Al)-?
m(Pb)-?
Q1(H2O,Fe) = Q2(Al,Pb)
Q1 = c(Fe)m(Fe)/\t(Fe) + c(H2O)m(H2O)/\t(H2O) – кол-во теплоты, полученное калориметром с водой...
Q2 = c(Al)m(Al)/\t(Al) + c(Pb)m(Pb)/\t(Pb) – кол-во теплоты, отдаваемое Al и Pb...
m(Al) + m(Pb) = m(Pb+Al);
c(Fe)m(Fe)/\t(Fe) + c(H2O)m(H2O)/\t(H2O) = c(Al)m(Al)/\t(Al) + c(Pb)m(Pb)/\t(Pb)
Пусть m(Al)=x, тогда
0,1*460*(17-15) + 0,5*4200*(17-15) = х*836*(100-17) + (0,15-х)*126*(100-17)
4292 = 83*(836х+18,9-126х)
51,71 = 710х+18,9
710х = -18,9 + 51,71
710х = 32,81
х = 0,046 кг, значит m(Al)=0,046 кг, тогда m(Pb)=0,150-0,046=0,104 кг.
ответ: 0,046 кг ; 0,104 кг.
Объяснение:
удачи:)
Энергия взаимодействия двух точечных зарядов Е =К(q₁xq₂)/R, дальше пошла сплошная геометрия.
Между зарядом и двумя другими в "орто" положении расстояние L.
Между зарядом и противолежащим ему "пара" положение расстояние 2L.
Наконец, между зарядом и двумя другими в "мета" положении расстояние
L√3.
Просуммировав (проверьте, могу ошибиться) получим
Е = (Kq²/L)×(2+0,5 +2/√3). ≈ 3,65Kq²/L.
Дальше ключевая фраза "на большом расстоянии друг от друга".
Надо понимать, что вся энергия нашего заряда перешла в кинетическуюю
Тогда mV²/2 = 3,65Kq²/L ⇒ V² = 7,3Kq²/Lm.
Ну и корень извлечь.
Вот как-то так...
Успехов!