Как изменится плотность металлического металлического цилиндра при его нагревании?

При нагревании объем увеличивается, а плотность уменьшается 

Шар падает с какой то высоты без начальной скорости, значит о  имеет потенциальную энергию, эта энергия вся перейдет в кинетическую, которая в свою очередь перейдет в силу , поэтому mv^2/2=kx, но сначала нам требуется найти скорость, для этого используем потенциальную энергию-mgh=mv^2/2, массы сокращаются получаем- gh=v^2/2, выражаем скорость получаем-v=√2gh,  подставляем эту скорость в уравнение с силой , получаем- m*2gh/2=kx,  отсюда выразим расстяжение-x, при выражении двойки сократятся получим mgh/k, подставляем данные- 5*10*2/500= 0,2 метра

По уравнению теплового q1+q2+q3=0. ( q1-количество теплоты, полученное льдом для плавления, q2 -количество теплоты, полученное водой. полученной из льда, для нагревания от t1=0град, до температуры. которая установилась в сосуде t ., q3-количество теплоты, отданное водой, при остывании от температуры t2=60град, до температуры t .) q1=лямбда *m1. ( лямбда - удельная теплота плавления льда=334000дж/кг, m1-масса воды=0,05кг ,) q2=c*m1*(t - t1). ( c -удельная теплоемкость воды=4200дж/кг*град, ) q3=c*m2*(t - t2). ( m2- масса горячей воды=60град) . подставим лямбда*m1 + c*m1*( t - t1) + c*m2*( t - t2)=0. раскроем скобки и выразим t . лямбда *m1 + c*m1*t - c*m1*t1 + c*m2*t - c*m2*t2 =0. c*m1*t + c*m2*t = c*m1*t1 + c*m2*t2 - лямбда*m1. t*(c*m1 +c*m2 ) = c*m1*t1 + c*m2*t2 - лямбда*m1. t= (c*m1*t1 + c*m2*t2 - лямбда*m1 ) / (c*m1 +c*m2). t=(4200*0,05 *0 +4200*2*60 - 334000*0,05) / ( 4200*0,05 + 4200*2)=56,597град.