Задание 1. Ответ. отношение температуры кипения первой

Задание 1.
Ответ. отношение
температуры кипения первой жидкости к температуре
кипения второй жидкости в шкале Цельсия равно 2
Задание 2.
Пусть h1 - высота, на которой кинетическая энергия тела равна половине его потенциальной.
v1 - скорость тела на высоте h1
h - максимальная высота, на которую взлетит тело.
Кинетическая энергия на высоте h1 равна половине потенциальной: 0.5*m*v1*v1 = 0.5*m*g*h1
Также кинетическая энергия на высоте h1 равна разнице потенциальных энергий на высоте h
и h1,
то есть 0.5*m*v1*v1=m*g*h-m*g*h1
Из этих двух уравнений получаем, что 0.5m*g*h1=m*g*h*-m*g*h1 отсюда h1=h/1.5
Осталось найти h.
h=v*t-g*t*t/2
t - время полета до наивысшей точки h
t=v/g=3 секунды
h=30*3-10*3*3/2=45 метров.
h1=45/1.5 = 30 метров
Задание 3.
Когда кубик льда растает, уровень воды в стакане не изменится. Исходя из закона Архимеда - объём вошедшего
тела в жидкость, равен вытесненому объёму жидкости.
Задание 4.
сила архимеда будет равна 6 ньютонов
задание 5.
T2=30 T1=5
T3=0
c1-теплоёмкость меди c2- теплоёмкость воды у-удельная теплота плавления m3- масса
льда m2- масса воды(которая была) m1- масса меди
Q1=c1m1(T2-T1)+c2m2(T2-T1)
Q2=y(лямбда)*m3+c2m3(T1-T3)=m3(y+c2(T1-T3)
Q1=Q2
c1m1(T2-T1)+c2m2(T2-T1)=m3(y+c2(T1-T3)
Выразим m3
m3=c1m1(T2-T1)+c2m2(T2-T1)/(y+c2(T1-T3)=(1925+21000)/(330000+21000)=0,065 кг=65 грамм
задание 6.
Нужно знать удельную теплоту конденсации пара (конд) и удельную теплоту плавления льда
(плав) при температурах 0 и 100 гр Цельсия соответственно.
Эти данные берем из справочника (в данном случае беру из википедии) :
конд=2260 кДж/кг
плав=330 кДж/кг
Далее зная массу льда и удельную теплоту плавления льда мы можем узнать, сколько
энергии требуется, чтобы растопить лед (предварительно граммы переведем в килограммы,
то есть 100 г = 0,1 кг) :
Дж= Гльда*плав=0,1 [кг] * 330000[Дж/кг] =33000 Дж или 33 кДж
Зная сколько энергии пара нам необходимо, мы можем вычислить массу пара:
Гпара=Дж/конд=33000 [Дж] / 2260 [Дж/кг] =0,0146 кг или 14,6 г пара необходимо, чтобы
растопить этот лед =)
Тогда из материального баланса выйдет, что воды в итге у нас будет:
Гобщ=Гпара+Гльда=114,5 г
Задание 7.
Q=cm(t2-t2) q=lm q1+q2=o . L*(M-m1)+c*M*(t-t0)+c*m*(t-t1)=0; m1=(L*M+c*M*(t-t0)+c*m*(t-t1))/L; c=4200; L=3,4*10^5;
M=0,25; m=1; t=5; t0=0; t1=20
Задание 8.
g=9.8 Н/кг
ρ(ртуть)=13600кг/м³
ρ(вода)=1000кг/м³
при нормальном атмосферном давлении:
h(ртуть)=0.76м
P(давление)=ρgh
Решим используя пропорциональность столбов ртути и воды:
P(ртуть)=9.8*13600*0.76=101292.8 [Па]
P(вода)=9.8*1000*x=9800x
х/1=101292.8/9800
x=10.336 [м]
задание 9.
p=F/S=mg/s=9.8*2/0.001=1960 Па
задание 10
Fa = ro * g * S * h/3 (S - площадь поперечного сечения бруска, ro - плотность жидкости, h - высота бруска). Итак:
mg = ro * g * S * h/3
или
m = ro * S * h/3 (1)
Если плотность в три раза меньше, то получим
m = ro/3 * S * hнов (2)
где hнов - глубина погружения бруска в менее плотной жидкости
Приравняем правые части уравнений (1) и (2)
ro * S * h/3 = ro/3 * S * hнов
сократим на ro, S, 1/3 и получим, что
hнов = h.
Брусок погрузится полностью