Пусть S ---площадь льдины, h ---ее толщина, ρ ---плотность воды, ρ1; ---плотность льда, m ---масса человека. На льдину действует сила тяжести, направленная вниз и равная ρ1gV=ρ1gSh, Сила тяжести человека, направленная вниз и равная mg Эти силы должну уравновешиваться выалкивающей силой (сило Архимеда), направленной вверх. Эта сила будет максимальной, если вся льдина погружена в воду, следовательно должно выполняться равенство ρ1gSh+mg=ρgSh Sh(ρ-ρ1)=m S=m/(h(ρ-ρ1))=80кг/(0.4м*(1000-900(кг/м³))=0.2м²
Эрендженова
20.09.2022
Теплота Q2, которую горячая вода при остывании отдаст холодной воде, равна теплоте Q1, которую получит холодная вода при нагревании. При этом считаем, что теплообмен с окружающей средой отсутствует и тепловыми потерями пренебрегаем. Тогда Q1 = Q2 (это уравнение теплового баланса). Q1 = m1*c*(t - t1), Q2 = m2*c*(t2 - t). Где m1=1кг (масса холодной воды), c - это удельная теплоёмкость воды, t1=10°C, m2 = 800г = 0,8 кг (масса горячей воды), t2 - это температура кипятка, то есть t2 = 100°C, t - это искомая конечная температура в градусах Цельсия. m1*c*(t - t1) = m2*c*(t2 - t); m1*(t - t1) = m2*(t2 - t), m1*t - m1*t1 = m2*t2 - m2*t; m1*t + m2*t = m2*t2 + m1*t1; t*(m1+m2) = m1*t1 + m2*t2; t = (m1*t1 + m2*t2)/(m1+m2); t = (1кг*10°C + 0,8кг*100°C)/(1кг+0,8кг) = (10+80)кг*°C/(1,8кг) = = (90/1,8)°C = (10/0,2)°C = (100/2)°C = 50°C. ответ. 50°С.
На льдину действует сила тяжести, направленная вниз и равная
ρ1gV=ρ1gSh,
Сила тяжести человека, направленная вниз и равная
mg
Эти силы должну уравновешиваться выалкивающей силой (сило Архимеда), направленной вверх.
Эта сила будет максимальной, если вся льдина погружена в воду, следовательно
должно выполняться равенство
ρ1gSh+mg=ρgSh
Sh(ρ-ρ1)=m
S=m/(h(ρ-ρ1))=80кг/(0.4м*(1000-900(кг/м³))=0.2м²