Решить сколько природного газа над сжечь чтобы нагреть чугунную сковородку массой 1.5 кг от 24 градусов до 124 градуса?

Q=cm(t1-t2) m=q/q q пр.газа=33,5мдж/кг c чугуна= 500дж/кг*с q=500дж/кг*с*1,5кг*(124с-24с)=75000дж m=75кдж/33500кдж=0,002кг

простая, но в условии ошибка: а именно скорость тела, которое лежит вниз, не может составлять положительный угол с горизонтом, поэтому правильный ответ к сформулированной - не имеет решения.

 

предположим, что в условии ошибка, и правильно - "под углом -45 к горизонту". в этом случае решение следующее.

1. составим уравнение движения тела

1.1 так как оно участвует в двух движениях одновременно, а именно - горизонтально летит с постоянной скоростью v0, то есть равномерно, а вертикально - равноускоренно без начальной скорости с ускорением свободного падения, то 

х = v0*t

y = -g*t*t/2

 

вот и всё! решена, нами составлено полное уравнение движения тела, значит всё о нём мы можем найти. дальше чистая арифметика, а именно:

2.1 камень опустился на 20м, поэтому мы можем определить время и вертикалюную скорость камня в этот момент времени(работаем со 2 уравнением)

-20 = -g*t*t/2, откуда

 

t*t=40/g, ну и t=2*sqrt(10/g)

вертикальная скорость(точнее, её модуль), равна при равноускоренном движении

vв = g*t =g*2*sqrt(10/g)=2*sqrt(10*g).

 

2.2 угол в 45 градусов будет только в том случае, если вертикальная скорость равна горизонтальной, то есть v0, следовательно

v0=vв=2*sqrt(10*g)

это и будет ответ к .

 

замечание1. для земли g=9.81, подставив его в формулу, получим достаточно точный ответ 19.81 м/с.

в условии "ответ" возможен, если принять g=10, такое тоже иногда практикуется для простоты вычислений, однако это должно быть чётко оговорено в условии , например, так "принять ускорение свободного падения равным 10". так как этого нет в условии, то заявленный в условии "ответ" неверен!

 

замечание2 это решение легко обобщается, если угол не 45, а какой-нибудь другой. в этом случае нужно работать с тангенсом(или котангенсом, как нравится) угла. у нас всё так просто, потому что tg(45)=1.

 

ну вот и всё. резюме - думай над условием и его формулировкой, там может быть много интересного и много подводных камней, которые на серьёзных экзаменах могут быть специально подброшены авторами , чтобы проверить, как мыслит испытуемый. успехов!

 

 

Обговорим сначала какие силы действуют на шары :

Во-первых это сила тяжести ( Fт = mg )

в условии сказано то что оба шара одинаковы значит их плотность и объем одинаковые соответственно их масса тоже будет равна друг другу

значит и сила тяжести действующая на первый шар будет равна силе тяжести действующая на второй шар ( при условии что g = const )

Во-вторых это выталкивающая сила ( сила Архимеда ) ( Fa = pgV )

выше мы установили что g и V = const , тогда выталкивающая сила зависит только от плотности жидкости ( соответственно чем будет больше плотность жидкости тем большая выталкивающая сила действующая на тело погруженное в эту жидкость )

р(1) ( масла ) = 920 кг/м³

р(2) ( воды ) = 1000 кг/м³

тогда Fa(1) < Fa(2) , P = Fт - Fa

значит Р(1) > Р(2)

соответственно равновесие коромысла нарушится ( и глубже ( в жидкость ) погрузиться шар который находится в масле )

как я уже говорил выше Fт(1) = Fт(2)

но если мы погрузим оба шара в одинаковую жидкость тогда

р(1) = р(2) соответственно Fa(1) = Fa(2) значит Р(1) = Р(2)

соответственно равновесия коромысла не нарушается

Объяснение:

.