Вопрос : На сколько градусов поднимется температура стальной детали массой 8,4 кг, если ей передать такое же количество теплоты , которое необходимо для нагревания 500 г воды на 15 градусов.
Пусть
m1 - масса стальной детали
m2 - масса воды
с1 - теплоемкость стали 500 Дж/°C/кг
с2 - теплоемкость воды 4200 Дж/°С/кг
t1 - искомое изменение температуры стальной детали
t2 - изменение температуры воды
Для нагрева воды потребуется количество теплоты равное
Q2=с2*m2*t2
Такое же количество теплоты по условию пойдет на нагревание стальной детали
Q1=с1*m1*t1
Откуда
с2*m2*t2 = c1*m1*t1
Искомое изменение температуры стальной детали
t1 = с2*m2*t2/(c1*m1) = 4200*0.5*15/(8.4*500) = 7.5 °C
Дано:
υ0 = 680 м/с
h = 500 м
α = 30°
g = 10 м/с²
S - ?
Мишень и снаряд встретятся в одной и той же координате оси Y. Т.к. движение они начинают одновременно, то затраченное время до встречи у обоих будет одним и тем же. Поэтому для каждого из тел нужно составить уравнение координаты, а затем приравнять оба уравнения - таким образом, мы сможем выразить время. А зная время, мы сможем узнать и расстояние S.
Для мишени (свободное падение, y0 = h):
y = h - gt²/2
Для снаряда (вертикальная составляющая - движение с ускорением свободного падения; y0 = 0; υ0_у = υ0*sinα):
у = υ0*sinα*t - gt²/2
y = y =>
h - gt²/2 = υ0*sinα*t - gt²/2 | + (gt²/2)
h = υ0*sinα*t | : (υ0*sinα)
h/(υ0*sinα) = t
За время t снаряд перемещается в проекции на ось Х на расстояние S (горизонтальная составляющая - равномерное прямолинейное движение; υ0_x = υ0*cosα):
S = υ0*cosα*t = υ0*cosα*h/(υ0*sinα) = h*(cosα/sinα) = h*ctgα = 500*√3 = 866,025... = 866 м
ответ: 866 м.
