Закрытый 5дм^3 содержит двухатомный газ с давлением 0,2 МПа. После нагрева газа давление в увеличилось в 4 раза. Найти количество тепла, передаваемого газу.

Тело брошено горизонтально. Т.е. его начальная вертикальная скорость равна 0. По вертикали движение тела будет равноускоренное (падение вниз). По горизонтали - равномерное со скоростью 10 м/с. Сопротивлением воздуха пренебрегаем. Высота падения будет равна: H=(g*t∧2)/2. Расстояние полета по горизонтали будет равно L=Vo*t. По условию нужно приравнять высоту и дальность полета: H=L. Vo*t=(g*t∧2)/2. Отсюда: (g*t∧2)/2-Vo*t=0; t*(g*t/2-Vo)=0. Отсюда t=0 или g*t/2-Vo=0. g*t/2=Vo. t=2*Vo/g=2*10/10=2 сек. Решение t=0 отбрасываем как тривиальное (т.е. при этом и высота полета, и дальность равны тоже нулю, что не несет смысла). Тогда можно посчитать высоту H=10*4/2=20м. Другой вариан решения - подставить выражение для времени полета в выражение для высоты: H=(g*t∧2)/2=(g*4*Vo*Vo/(g*g))/2=2*Vo*Vo/g=2*10*10/10=20 м.

ответ: а) v=18 000 м/с=18 км/с; б) s=368 200  км, в) t≈22 256 с.

Объяснение:

а) Пусть t1=15 мин=900 с - время разгона корабля. Так как по условию ускорение a1 во время разгона равно 20 м/с², то за время разгона корабль достигнет максимальной скорости v=a1*t1=20*900=18 000 м/с и пройдёт за это время путь s1=a1*t1²/2=8 100 000 м=8 100 км.

б) При замедлении корабль пройдёт s2=v*t2-a2*t2²/2, где a2=20 м/с² - замедление (отрицательное ускорение) корабля, t2=15 мин =900 с - время от начала торможения корабля до его посадки. Отсюда s2=8 100 000 м=8 100 км. Так как расстояние до Луны s=384 400 км, то при движении с постоянной скоростью корабль проходит путь s3=s-s1-s2=368 200 км.

в) Полное время корабля в пути t=t1+t2+t3, где t3 - время движения корабля с постоянной скоростью. Так как t3=s3/v≈20456 с, то t≈22 256 c