В широкую U-образную трубку с вертикальными прямыми коленами налиты керосин плотностью ρ1 = 0,8·103 кг/м3и вода плотностью
ρ2 = 1,0·103 кг/м3 (см. рис). На рисунке b = 10см, Н= 30см.
Расстояние h равно-?
1) 16 см 2) 24 см 3)30 cм
(где-то видел,что правильный вариант-1)

​

-3 мкДж

Объяснение:

Здесь мы можем воспользоваться тем, что статическое электрическое поле является потенциальным. Работа внешних сил, в такого рода полях, равна изменению потенциальной энергии системы

Суммарная потенциальная энергия система на рисунке а

Дж (здесь мы учли, что точки равноудалены от заряда Q, значит в них поле имеет одинаковый потенциал).

На рисунке б все немного сложнее. Отрицательный заряд находится на расстоянии r-0.5d=1-0.5*0.4=0.8 см или 0,008 м от заряда Q, а положительный на расстоянии 1+0,2=1,2 см или 0,012 м. С учетом этого можно записать

Дж

Работа

Дж иди -3 мкДж, знак минус показывает, что система переводится в более выгодное для себя энергетическое состояние.

Дано: 
 - лёд массой 3 кг при  -10°,
 - вода массой 0,5 кг при +10°.
Табличные данные:

 удельная теплоемкость воды меняется вместе с изменением ее температуры в кДж/кг:

при температуре льда в минус десять - 2,22;
при температуре льда в ноль градусов - 2,11;
при нуле градусов в жидком состоянии - 4,218;
при температуре плюс десять градусов - 4,192;
удельная теплота плавления при температуре ноль градусов по Цельсию — 333,55.
Примем средние значения теплоёмкости:
- вода  4205 Дж/кг*градус,
- лёд    2165 Дж/кг*градус.

Вода, остывая от 10 до 0 градусов, выделит 0,5*4205*10 =  21025 Дж.
Лёд при этом нагреется на  21025/(3*2165) =  3,237105 градуса и будет иметь температуру -10 +  3,237105 = - 6,762895 градуса.
От более тёплой воды он будет отнимать тепло, превращая её в лёд.
Его образуется (6,762895*3*2165)/333550 = 0,131689 кг.

ответ:  Итого льда 3,131689 кг и  0,368311 воды при 0 градусов.