Визначити масу води, яку можна нагріти від 15°С до 100°С за рахунок енергії, одержаної протягом 10 хв в електричному чайнику, ввімкненому в мережу з напругою 220 В при силі струму 2 А.(У відповідь записати тільки число заокруглене до десятих)

ДАНО

r=6400 км =6.4*10^6 м - радиус Земли (смотри в своем учебнике)

M==6*10^24 кг  масса Земли (смотри в своем учебнике)

h=1700 км=1.7*10^6 м - высота спутника над поверхностью

гравитационная постоянная G=6.673*10^-11 м3/кг*с2

Т - ?

РЕШЕНИЕ

радиус орбиты спутника R=r+h=6.4*10^6 +1.7*10^6=8.1*10^6 м

период обращения по орбите R

g=GM/R^2

V^2/R=GM/R^2

V^2=GM/R

V=√(GM/R) (1)

период T=2piR / V    (2)

подставим (1)  в (2)

T=2piR / √(GM/R) =2pi / √(GM/R^3)

T = 2pi / √(6.673*10^-11*6*10^24/(8.1*10^6)^3)=7238.88 с=120 мин =2часа

ОТВЕТ =120 мин =2часа

первая половина пути: h=vot1+gt1^2/2 тогда 

вотрая половина пути: h=(vo+gt1)t2+gt2^2/2

и по условию t1=2t2

система уравнений: 1)h=vot1+gt1^2/2  

                             2)h=(vo+gt1)t2+gt2^2/2 

                             3) t1=2t2 

 решая систему, отняв первое уравнение от второго получим:

h-h=vot1+gt1^2/2 - (vo+gt1)t2-gt2^2/2

vot1+gt1^2/2 -vot2-gt1t2-gt2^2/2 = 0 

 с учетом того что t1=2t2, то подставив получим:

2vot2+4gt2^2/2 - vot2-2gt2^2-gt2^2/2=0 

преобраовав получим: vot2+gt2^2/2=0 - cократим на t2:

vo-gt2/2=0

vo=gt2/2

t2=2vo/g=2*10/10=2 c

следовательно t1=2*2=4 c

тогда h=vot1+gt1^2/2=10*4+10*16/2=120 м