Задание:
Длина рычага 1 м где должна находится точка опоры чтобы груз массой 5 кг подвешенный на одном конце уравновешивался с грузом в 20 кг на другом конце?
Пусть точка опоры находится на расстоянии х от груза массы 5 кг, тогда от груза массой 20кг она будет находится на расстоянии (1-х).
Для того, чтобы было равновесие, необходимо, чтобы момент силы тяжести груза 5 кг был бы равен моменту силы тяжести груза 20 кг
m1 * g * x = m2 * g * (1-x)
или
m1 * x = m2 * (1-x)
5х = 20(1-х)
Решим это уравнение
5х = 20 - 20х
25х = 20
х = 0,8(м)
Данные: t0 (температура воды до передачи тепла) = 20 ºС; Q (кол-во теплоты, которое сообщили воде) = 1,68 МДж (1,68 * 106 Дж).
Постоянные: C (уд. теплоемкость воды) = 4200 Дж/(кг*ºС); tкип (температура кипения) = 100 ºС; ρ (плотность нагреваемой воды) = 1000 кг/м3.
Объем нагретой воды выразим из формулы: Q = C * m * (tкип - t0) = C * ρ * V * (tкип - t0); V = Q / (C * ρ * (tкип - t0)).
Расчет: V = 1,68 * 106 / (4200 * 1000 * (100 - 20)) = 0,005 м3 (5 дм3; 5 л).
ответ: Можно нагреть 5 литров воды.
