Стакан кипятка массой 250 г охлаждается до 20 градусов цельсия и выделяет энергию. вычислить высоту, на которую можно было бы поднять тело массой 1 кг за счёт этой энергии варианты ответа: 8, 4 м 8, 4 км 840 м

формула энергии, выделяемой или поглощаемой телом при нагреве/охлаждении:

q=cm*dt

где dt - изменение температуры в градусах, с - удельная теплоемкость, m - масса соответственно

т.к. это энергия, мы можем приравнять ее к другой формуле - формуле потенциальной энергии:

q=e

cm1*dt=m2gh

где g - ускорение свободного падения, равное 10м/c^2, h - высота подъема соответственно

и такое приравнивание имеет смысл: энергия, выделяемая при охлаждении переходит в работу против силы тяжести по подъему тела.

но хватит лирики, займемся расчетами:

h=cm1*dt/m2g

dt=изменение температуры. раз был кипяток, вода кипит при 100 градусах, значит было 100 градусов. а стало 20. тогда dt=100-20=80.

подставим остальные известные величины:

h=4200*0.25*80/1*10=8400 м = 8.4 км.

да, вы не ослышались. действительно с энергии от стакана кипятка можно запульнуть 1кг массы на высоту эвереста. но в реальной жизни такого не произойдет, ибо большая часть энергии уйдет на нагрев и потери. да и как вы будете конвертировать тепловую энергию в механическую? )

Из известно, что максимальная высота подъёма тела, брошенного под углом 45 градусов вдвое меньше дальности броска. если обратить время, то ваша сводится именно к этой. тело взлетает под углом 45 градусов и оказывается на максимальной высоте (4 м), пролетев ровно половину максимальной дальности. максимальная дальность - 8 метров. половина полета по горизонтали - 4 метра. следовательно, ответ вашей - 4 метра. ну или можно занудно выписывать формулы с косинусами и синусами для горизонтальных и вертикальных составляющих равномерного и ускоренного движения.

Главное в решении понимать что такое средняя скорость vср= s (путь) / t (время в пути) распишем как двигался наш поезд                             v                t                                  s 1 часть пути    110 км/ч        2 ч                            110*2=220 км 2 часть пути        0 км/ч        10 мин=1/6 час          0 км 3 часть пути      90 км/час        180: 90=2 час      400-220=  180 км значит весь путь s=400 км время в пути t=2+2+1/6 = 4  ¹/₆=  ²⁵/₆ час v ср= 400: (²⁵/₆)=400*6/25=96 км/час