Башенный кран поднимает в горизонтальном положении стальную длинной 5 м и сечением 100 см2 на высоту 12м. какую полезную работу совершает кран? решить, но с подробным пояснением! !

Дано: найти арешение. ответ: а ≈ 4,7⋅103 дж.

1) поскольку из условия следует, что углы малы, то можно заменить синус угла на величину угла (в радианах! ) закон преломления тогда выглядит так: α /  β = n                                           (1) 2) переведем 2 градуса в радианы: dβ = 2*2π/360 =  π/90  ≈ 0,035 рад 3) после уменьшения угла падения в два раза закон преломления выглядит так:   (α/2) / (β-dβ) = n                           (2)   4)    разделим (1) на (2):     2*(β-dβ)   /β = 1   1-dβ/β = 1/2   1 -0,035/β = 0,5 0,035/β = 0,5   β = 0,035/0,5 = 0,07    5)   ну и из (1) α =  β*n = 0,07*1,5 = 0,105 рад   или       α≈6°              

По условию теплоемкостью калориметра можно пренебречь. поскольку в калориметре лед растаял не весь (часть его плавает в воде), то будем считать конечную температуру воды нулевой. тогда: 1) при остывании воды выделилось q₁ = c₁*m₁*δt₁ = 4200*1,2*20= 100 800 дж 2) растаяло льда: m₂ = 1 - 0,84=0,16 кг 3) пусть температура льда была (-x)°c тогда на нагревание этого льда потребовалось q₂=c₂*m1*x   = 2100*1*x = 2100*x дж лед необходимо превратить в воду: q₃ = m₂*λ = 0,16*3,3*10⁵ = 52 800 дж 4) а теперь можно составить уравнение теплового : q₁ = q₂+q₃ 100 800 = 336*x+52800 2100*x = 48 000 x = 48   000 / 2100 ≈ 23°c значит, лед имел температуру: t = -x = - 23°c