Температура воды массой 5 кг повысилась от 7 до 53°c при опускании в неё нагретой железной гири.определите массу гири, если после опускания её в воду температура гири понизилась от 1103 до 53°c.​

Для решения этой задачи, нам понадобятся знания о плотности, архимедовой силе и соотношениях между ними.

Для начала, давайте разберемся с архимедовой силой. Архимедова сила — это сила, возникающая при погружении тела в жидкость или газ. Она равна весу вытесненной телом жидкости или газа. Архимедова сила всегда направлена вверх.

В данном случае, пенопластовый шар находится в воде, поэтому действует архимедова сила, которая направлена вверх и равна весу вытесненной им воды. Наша задача — найти силу натяжения нити, необходимую для удержания шара в воде.

Для начала, найдем массу пенопластового шара. Масса = плотность × объем. В данном случае, плотность шара равна 150 кг/м3, а объем - 20 см3. Но для удобства вычислений, объем нужно перевести в м3. 1 см3 равен 0.000001 м3, поэтому 20 см3 = 0.00002 м3.
Масса шара = 150 кг/м3 × 0.00002 м3 = 0.003 кг.

Теперь, найдем вес шара. Вес = масса × ускорение свободного падения. Ускорение свободного падения на Земле обычно принимают равным 9.8 м/с2. Поэтому вес шара = 0.003 кг × 9.8 м/с2 = 0.0294 Н.

Итак, мы уже знаем вес шара (0.0294 Н) и архимедову силу, которая равна весу вытесненной воды. Если сосуд, в котором находится шар, полностью заполнен водой, то архимедова сила равна весу шара и направлена вверх. Следовательно, сумма архимедовой силы и силы натяжения нити должна быть равна весу шара.

Теперь осталось только найти силу натяжения нити. Для этого нужно вычесть вес шара из архимедовой силы.

T = архимедова сила - вес шара.

Архимедова сила равна весу вытесненной воды. Найдем массу вытесненной воды. Масса воды = плотность воды × объем вытесненной воды. Плотность воды примерно равна 1000 кг/м3 (обычно округляют до 1000, чтобы упростить вычисления). Объем вытесненной воды равен объему шара, так как шар полностью погружен в воду. Значит, объем шара равен 0.00002 м3.

Масса вытесненной воды = 1000 кг/м3 × 0.00002 м3 = 0.02 кг.

Итак, архимедова сила = вес вытесненной воды = масса вытесненной воды × ускорение свободного падения = 0.02 кг × 9.8 м/с2 = 0.196 Н.

Теперь мы можем найти силу натяжения нити:

T = архимедова сила - вес шара = 0.196 Н - 0.0294 Н = 0.1666 Н.

Таким образом, сила натяжения нити равна 0.1666 Н.

Для решения данной задачи, давайте вспомним некоторые основные понятия связанные с физикой и электроникой.

Катод вакуумного фотоэлемента – это элемент, состоящий из двух электродов: катода и анода, разделенных вакуумом. Когда свет падает на катод, его энергия может воздействовать на электроны, которые могут перескочить с катода на анод, образуя фототок.

Напряжение задержки – это минимальное напряжение, которое необходимо подать между анодом и катодом, чтобы полностью остановить фототок. В данном случае это значение равно 4 В.

Работа выхода – это минимальная энергия, которая должна быть преодолена электроном, чтобы вырваться с поверхности катода. В данной задаче мы должны найти значение работы выхода.

Теперь перейдем к решению задачи.

В данном случае, свет падает на катод с энергией 10 эВ. Это означает, что каждый фотон света имеет энергию 10 эВ.
Будем считать, что все фотоны света, которые попадают на катод, могут вызывать фототок.

Пусть фотоэлемент находится в состоянии, когда перед ним нет напряжения (то есть напряжение равно 0 В). В этом случае энергия электронов, выходящих с катода, равна энергии фотонов света: 10 эВ.

Если на катод подать задерживающее напряжение, то энергия электронов, выходящих с катода, будет меньше энергии фотонов света. То есть можно представить, что электроны будут испытывать некоторое сопротивление при попытке выйти с катода, и их энергия будет уменьшаться.

Когда мы подаем на фотоэлемент задерживающее напряжение 4 В, фототок полностью прекращается. Это означает, что электроны уже не могут преодолеть это напряжение и достичь анода.

Таким образом, чтобы найти работу выхода катода, мы должны вычислить разницу между энергией электронов на катоде (которая равна энергии фотонов света, то есть 10 эВ) и энергией электронов на аноде при задерживающем напряжении 4 В.

Работа выхода, в данном случае, будет равна 10 эВ - 4 В = 6 эВ.

Таким образом, работа выхода из катода вакуумного фотоэлемента равна 6 эВ.