1)Так как вода переходит в лед при температуре 0 градусов по Цельсию, то сначала рассчитаем количество теплоты, которое отдаст вода с температурой 19 °С при остывании до 0 °С :Q=c(mв)ΔT=c(m2)T Здесь с(4,2*10^3) - теплоемкость воды. Очевидно, что вся выделенная водой энергия идет на плавление льда: Q=λ(m1), где λ(3,3*10^5) - удельная теплота плавления льда. Из этой формулы получаем (mл)=Q/λ=c(m2)T/λ 2)m2 должно быть: 2m=(m1)λ/cT 3)Если m смеси равна 2 m2, то m воды равна (2*(m1)λ/cT)-m1=mв То, если c(mв)T>λ(m1), температура смеси будет равна Tcмеси=(c(mв)T-λ(m1))/(2с(m1)λ/cT)=T(c(mв)T-λ(m1))/2(m1)λ если c(mв)T<λ(m1), Tcмеси будет равна нулю, так как лёд не расплавится до конца.
Предположим, что верхний край льдины со стоящим на ней медведем находится на уровне воды. В этом случае медведь еще не должен замочить свои лапы..))
Вес льда плюс вес медведя в этом случае равен величине выталкивающей силы, действующей на погруженную часть льдины. Тогда: Рл + Рм = ρgV ρ₁gV + mg = ρgV ρgV - ρ₁gV = mg (ρ - ρ₁)gV = mg V = m/(ρ - ρ₁) V = 700:(1000 - 900) V = 7 (м³)
Тогда масса льдины: m = ρV = 900*7 = 6300 (кг) Разумеется, если объем льдины будет больше, чем 7 м³, то условие задачи также будет выполнено.
ответ: масса льдины должна быть не менее 6300 кг.
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку