1) Q = c*m*Δt = 1,0*10³ Дж/кг * 77,4 кг * (20 °С - 10 °С) = 7,74*10⁵ Дж = 774 кДж
2) - Q = c*m*(t₂ - t₁) => t₂ = - Q/(c*m) + t₁ = - 4000 Дж / (380 Дж/(кг*°С) * 0,100 кг) + 22 °С ≈ - 105 °С + 22 °С = - 83 °С
3) Если налить кипяток в стакан (граненый, с толстыми стенками), то стакан может лопнуть из-за неравномерного прогрева его толстых стенок. Что-бы этого не произошло нужно уменьшить количество теплоты пошедшее на нагревание стакана. Это делается с ложки, которую помещают в стакан и часть энергии кипятка идет на нагревание ложки, количество энергии которое идет на нагревание стакана уменьшится и стакан не лопнет.
4) Q = c₁*m₁*Δt + c₂*m₂*Δt
Q = 460 Дж/(кг*°С) * 65 кг * (29 °С - 4 °С) + 4200 Дж/(кг*°С) * 200 кг 8 (29 °С - 4 °С) = 747500 Дж + 21000000 Дж = 21747500 Дж≈ 21,7 МДж
Т. к. горка ледяная => во время спуска трение отсутствует.
m*g*h = m*v₁²/2 => v₁ = √(2*g*h)
v₁ = √(2 * 10 м/с² * 5 м) = 10 м/с - скорость шайбы у основания горки
По асфальту шайба движется под действием только силы трения => - - Fтр = m*a - второй закон Ньютона
- u*m*g = m*a => a = - u*g - ускорение с которым движется шайба по асфальту
Применим формулу кинематики и учтем, что в конце движения шайба покоится v₂² - v₁² = 2*a*S, v₂ = 0
- v₁² = 2*a*S => S = - v₁² / (2*a) = - v₁² / (2* (- u*g)) = v₁² / (2*u*g)
S = (10 м/с²)² / (2 * 0,8 * 10 м/с²) = 100 / 16 ≈ 6,3 м