Определить количество теплоты необходимое для плавления свинца объемом 3000 см кубических , взятого при 0 градусов по цельсию

ДАНО:                                             РЕШЕНИЕ:

c=130Дж/кг×С                       Qобщ=Q1+Q2

V=3000см³=0,003м³            m=p×V

p=11300кг/м³             Q1=c×p×V×(t2-t1)=130×11300×0,003×327=1441089Дж                                

t1=0 градусов            Q2=лямбда×p×V=24000×11300×0,003=813600Дж                  

t2=327 градусов       Qобщ=813600+1441089=2254689Дж

лямбда=24000Дж/кг

Qобщ?

ОТВЕТ: 2254689Дж

Дано:

Найти:

Решение:

Кота и доску можно рассматривать как единую систему. На них не действуют диссипативные силы, а значит энергия системы сохраняется . Возьмём два состояния системы кот-доска: в момент времени, когда кот и доска только начали движение (при условии, что их начальные скорости равны 0) и момент времени ровно через секунду. Тогда закон сохранения энергии:

Потенциальные энергии равны нулю, т.к. всё находится прямо на земле (полу) .

Но в первом состоянии скорости равны нулю. Тогда

Однако мы приняли, что , тогда ( имеет размерность , это не та размерность, которая получится при умножении ускорения на время, а - только численное значение, поэтому и дописываем размерность ).

Таким образом, получим:

<p>\frac{{m}_{к}\times {(|{a}_{к}|\frac{м}{с})}^{2}}{2} + \frac{{m}_{д}\times {(|{a}_{д}|\frac{м}{с})}^{2}}{2}=0 \: \vert : \frac{{m}_{к}}{2}\\1 \: \frac{{м}^{2} }{{с}^{2}} + 4{(|{a}_{д}|\frac{м}{с})}^{2} = 0 \\ |{a}_{д}|\frac{м}{с} = -0.25\frac{м}{с} \\ {a}_{д} = -0.25\frac{м}{{с}^{2}}" class="latex-formula" id="TexFormula14" src="https://tex.z-dn.net/?f=0%3D%5Cfrac%7B%7Bm%7D_%7B%D0%BA%7D%5Ctimes%20%7B%28%7Ba%7D_%7B%D0%BA%7Dt%29%7D%5E%7B2%7D%7D%7B2%7D%20%2B%20%5Cfrac%7B%7Bm%7D_%7B%D0%B4%7D%5Ctimes%20%7B%28%7Ba%7D_%7B%D0%B4%7Dt%29%7D%5E%7B2%7D%7D%7B2%7D%5C%5C%3C%2Fp%3E%3Cp%3E%5Cfrac%7B%7Bm%7D_%7B%D0%BA%7D%5Ctimes%20%7B%28%7C%7Ba%7D_%7B%D0%BA%7D%7C%5Cfrac%7B%D0%BC%7D%7B%D1%81%7D%29%7D%5E%7B2%7D%7D%7B2%7D%20%2B%20%5Cfrac%7B%7Bm%7D_%7B%D0%B4%7D%5Ctimes%20%7B%28%7C%7Ba%7D_%7B%D0%B4%7D%7C%5Cfrac%7B%D0%BC%7D%7B%D1%81%7D%29%7D%5E%7B2%7D%7D%7B2%7D%3D0%20%5C%3A%20%5Cvert%20%3A%20%5Cfrac%7B%7Bm%7D_%7B%D0%BA%7D%7D%7B2%7D%5C%5C1%20%5C%3A%20%20%5Cfrac%7B%7B%D0%BC%7D%5E%7B2%7D%20%7D%7B%7B%D1%81%7D%5E%7B2%7D%7D%20%20%20%2B%204%7B%28%7C%7Ba%7D_%7B%D0%B4%7D%7C%5Cfrac%7B%D0%BC%7D%7B%D1%81%7D%29%7D%5E%7B2%7D%20%3D%200%20%5C%5C%20%7C%7Ba%7D_%7B%D0%B4%7D%7C%5Cfrac%7B%D0%BC%7D%7B%D1%81%7D%20%3D%20-0.25%5Cfrac%7B%D0%BC%7D%7B%D1%81%7D%20%5C%5C%20%7Ba%7D_%7B%D0%B4%7D%20%3D%20-0.25%5Cfrac%7B%D0%BC%7D%7B%7B%D1%81%7D%5E%7B2%7D%7D" title="0=\frac{{m}_{к}\times {({a}_{к}t)}^{2}}{2} + \frac{{m}_{д}\times {({a}_{д}t)}^{2}}{2}\\</p><p>\frac{{m}_{к}\times {(|{a}_{к}|\frac{м}{с})}^{2}}{2} + \frac{{m}_{д}\times {(|{a}_{д}|\frac{м}{с})}^{2}}{2}=0 \: \vert : \frac{{m}_{к}}{2}\\1 \: \frac{{м}^{2} }{{с}^{2}} + 4{(|{a}_{д}|\frac{м}{с})}^{2} = 0 \\ |{a}_{д}|\frac{м}{с} = -0.25\frac{м}{с} \\ {a}_{д} = -0.25\frac{м}{{с}^{2}}">

Ускорение получилось отрицательным, потому что доска должна двигаться (или по крайней мере ускоряться) в противоположном направлению движения кота направлении.

Объяснение:

Дано :

а = 30 см = 0,3 м

b = 20 см = 0,2 м

с = 10 см = 0,1 м

р(1) ( воды ) = 1000 кг/м³

g = 10 Н/кг

р(2) ( соснового бруска ) = 400 кг/м³

h - ?

так как брусок ( брусок осторожно опустили в водой ) соответственно он плавает на поверхности воды ( то есть находится в состоянии покоя ) значит

Fa = Fт

p(1)gV'( объём погруженной части тела в воду ) = mg

p(1)gV' = p(2)Vg

p(1)gV' = p(2)abcg

V' = ( p(2)abcg ) / ( p(1)g )

V' = ( 400 * 0,3 * 0,2 * 0,1 * 10 ) / ( 1000 * 10 ) = 0,0024 м³

S ( площадь погружаемый части тела ) = ab

S = 0,3 * 0,2 = 0,06 м²

V' = Sh

h = V' / S

h = 0,0024 / 0,06 = 0,04 м = 4 см

ответ : 4 см