Сколько воды можно нагреть на 50°С, сжигая 100г бензина, если КПД нагревателя равен 21%. Удельная теплоёмкость воды равна 4200Дж/кг:°С, а удельная теплота сгораниябензина - 46МДж/кг

Дано:

m1=2кг

v1=20м/с

v2=0м/с

m2=3кг

Найти: p1+p2 - ?

p'-?

v'-?

Решение:  Найдем отдельно импульс каждого тела до взаимодействия:

p1=m1*v1=2кг*20м/с=40кг*м/с

p2=m2*v2=3кг*0м/с=0

Сумма этих импульсов и будет общим импульсом тел до взаимодействия.

p1+p2=40кг*м/с + 0 = 40кг*м/с

Теперь пишем закон сохранения импульса, так как тела начали двигаться вместе, скорость первого тела после взаимодействия (v1') и скорость второго тела после взаимодействия (v2') одинаковы, вместо них пишем просто v'.

m1v1+m2v2=(m1+m2)*v'

Отсюда: (m1+m2)*v'= 40 кг*м/с

(m1+m2)*v'=p'

p'=40 кг*м/с

Теперь из формулы выразим скорость после столкновения:

v'=p'/(m1+m2)=40кг*м/с /5 кг = 8 м/с

ответ: 40кг*м/с; 40кг*м/с; 8м/с