№ 3
v₀ = 0
s₁ = 60 м
t₁ = 15 с
s₂ = 30 м
v₂ = 0
v₁ - ?
a₂ - ?
s₁ = v₀*t₁ + a₁*t₁/2 => a₁ = 2*s₁ / t₁²
v₁² - v₀² = 2*a₁*s₁
v₁² = 2*2*s₁*s₁ / t₁² = 4*s₁² / t₁²
v₁ = корень(4*s₁² / t₁²) = 2*s₁ / t₁ = 2*60 м / 15 с = 8 м/с - скорость в конце спуска
v₂² - v₁² = 2*a₂*s₂
- v₁² = 2*a₂*s₂
a₂ = - v₁² / (2*s₂) = - (8 м/с)² / (2*30 м) = - 64 м²/с² / 60 м ≈ - 1,07 м/с - ускорение на горизонтальном участке, движение равно замедленное, ускорение отрицательное.
№ 6
m₁ = 0,2 кг
m₂ = 200 г
t₁ = 20 °C
t₂ = 100 °C
t₃ = 80 °C
L = 2,6*10⁶ Дж/кг
c₁ = 380 Дж/(кг*°С)
c₂ = 4200 Дж/(кг*°С)
m₃ - ?
Q₁ = c₁*m₁*(t₃ - t₁) - количество теплоты полученное калориметром
Q₁ = 380 Дж/(кг*°С) * 0,2 кг * (80 °С - 20 °С) = 4560 Дж
Q₂ = c₂*m₂*(t₃ - t₁) - количество теплоты полученное водой
Q₂ = 4200 Дж/(кг*°С) * 0,200 кг * (80 °С - 20 °С) = 50400 Дж
Q₃ = L*m₃ = 2,3*10⁶ Дж/кг * m₃ - количество теплоты выделившееся при конденсации пара
Q₄ = c₂*m₃*(t₂ - t3) = 4200 Дж/(кг*°С) * m₃ * (100 °C - 80 °C) = 84000 * m₃ Дж/кг - количество теплоты выделившееся при остывании воды полученной из пара от 100 °С до 80 °С
Составляем уравнение теплового баланса
Q₁ + Q₂ = Q₃ + Q₄
4560 Дж + 50400 Дж = 2,3*10⁶ Дж/кг * m₃ + 84000 * m₃ Дж/кг
54960 Дж = 2384000 * m₃ Дж/кг
m₃ = 54960 Дж / 2384000 Дж/кг ≈ 0,023 кг = 23 г - масса пара