Период колебаний тела равен 40 с. Считая движение тела во время колебания равнопеременным (равноускоренным или равнозамедленным), определи время, за которое тело пройдёт путь, равный 1/3 амплитуды, если в начальный момент времени тело проходило положение равновесия. (ответ округли до сотых

m3 — масса конца веревки длиной 4 м справа от блока = m (L − l) / L, 
m2 — масса конца веревки длиной 2 м слева от блока, 
m1 — масса половины веревки слева от блока = m / 2, 
T1 — натяжение веревки между m3 и m2, 
T2 — натяжение веревки между m1 и m2 (искомое натяжение), 
a — ускорение веревки, 
m — полная масса веревки.

По второму закону Ньютона:

m3a = T1 − m3g.

m2a = m2g − T1 + T2.

m1a = m1g − T2.

Выражая T1 из первого и подставляя во второе, получим:

a (m2 + m3) = g (m2 − m3) + T2.

a = g − T2 / m1.

Приравнивая ускорения, получим:

T2 = 2gm1m3 / m.

Далее, подставляя значения для масс, получим:

T2 = mg (1 − l/L).
 F = mg (1 − l/L) = 20 Н.

Дано:

m₁ = 138 г = 0,138 кг - масса олова

t₁ = 21°C - начальная температура олова

t₂ = 232°C - температура плавления олова

с₁ = 250 Дж/(кг·град) - удельная теплоёмкость олова

λ₁ = 0,59·10⁵ Дж/кг - удельная теплота плавления олова

m₂ = 13 г = 0,013 кг - масса бензина

q₂ = 47·10⁶ Дж/кг - удельная теплота сгорания бензина

Найти:

ΔQ - потери энергии при плавлении олова

Энергия, затраченная на нагревание и плавление олова

Q₁ = с₁m₁(t₂ - t₁) + λ₁m₁ = 250 · 0.138 · (232 - 21) + 0,59·10⁵ · 0.138 =

= 7279,5 + 8142 = 15421.5 (Дж)

Энергия, выделившаяся при сгорании бензина

Q₂ = q₂m₂ = 47·10⁶ · 0.013 = 611 000 (Дж)

Потери энергии

ΔQ = Q₂ - Q₁ = 611 000 - 15421,5 = 595 578.5 (Дж) ≈ 595.6 кДж

Потери энергии составили 595,6 кДж