решить механизмы. "Золотое правило"

1. Зачем на тракторах-стогометателях перед работой закрепляют противовесы?

2. Мальчик, сев на один конец доски, положенной на бревно, качается на ней. Какую силу необходимо приложить, чтобы уравновесить вес мальчика, если точка опоры находится от мальчика на расстоянии, равном 1/4 длины доски? Вес доски не учитывать.

3. Плечи рычага(рычаг первого рода), находящегося в равновесии, имеют размеры 0,5м и 20см. К меньшему плечу приложена сила 100Н. Какая сила приложена к большему плечу?

Конечная температура смеси ≈ 80,37°С

Объяснение:

Количество теплоты, переданное телом определяется по формуле

Q = mc(t - t₀),

где Q - количество теплоты, Дж, с = 4200 Дж/кг*град удельная теплоемкость воды, t - конечная температура воды, t₀ - начальная температура воды.

После смешивания горячей и холодной воды температура смеси будет равна t, причем 20°C < t < 94°C

По закону сохранения энергии количество тепла, отданное горячей водой (Q₁) равно количеству тепла, принятому холодной водной (Q₂).

|Q₁ | = |Q₂|

Q₁ = - mcΔt = - 62 кг * 4200 Дж/кг*град * (t - 94°) =

= 62 кг * 4200 Дж/кг*град * (94° - t),  (знак минус, так как тепло отдается)

Q₂ = mcΔt = 14 кг * 4200 Дж/кг*град * (t - 20°) ;

62 кг * 4200 Дж/кг*град * (94° - t) = 14 кг * 4200 Дж/кг*град * (t - 20°)  Разделим обе части уравнения на величину (2*4200):

31(94 - t) = 7(t-20);

31 * 94 - 31t = 7t - 7 * 20;

2914 - 31t = 7t - 140;

38t = 3054;

t = 3054 / 38 ≈ 80,37 (°C)

Конечная температура смеси ≈ 80,37°С

Так как аргон одноатомный газ, то средняя кинетическая энергия атома 
Ek=3*k*T / 2 . ( k - постоянная Больцмана =1,38*10^(-23) Дж / K, T - абсолютная температура =17+273=290К. , Еk- средняя кин. энергия молекулы) . Подставим и вычислим Еk=3*1,38*10^(-23) *290 / 2 =600,3*10^(-23) Дж. 
Ек=6*10^(-21)Дж ( примерно).

2.N=n*V     p=nkT  температуру переводим в Кельвины 273+20=293К.  n=p/kT       находим N1    N2  и сравниваем числовые значения. 
4.Средняя энергия молекул прямо пропорцилнальна абсолютной температуре, т. е. при повышении от 37 до 40 С она увеличивается менее чем на процент. С другой стороны, кинетическая энергия молекул пропорцинальная квадрату скорости - поэтому при повышении энергии на процент скорость увеличится в корень из 1,01раз, т. е. на полпроцента. Если не лениво - можно точные числа подставить.