Будем рассматривать санки как единое тело с массой 2m, дабы избежать лишних действий
по второму закону Ньютона:
F + Fтр + N = 2 ma
в проекции на ось ОX получим (расписали силу трения как Fтр = u N, где N = mg cosα):
F + 2 mg sinα - 2 u mg cosα = 2 ma,
откуда ускорение:
a = (F/2m) + g (sinα - u cosα).
a = 6 + 9.8 (0.71 - 0.05*0.71) ≈ 12.61 м/с²
Запишем уравнения состояния:
PV = (mRT1)/M
(1,15P)*(1,3V) = (0,4mRT2)/M
Отсюда получим соотношение для температур:
T2 = (1,15*1,3/0,4) * T1
Или: T2 = 3,7375*T1
Так как ср.кв.скор.молекул пропорциональна корТ ( ), значит она возрастет в (корень из 3,7375) раз
T2 = 1,9332*T1, что эквивалентно росту на 93,32 %
Ответ: на 93,32%
Количество теплоты на нагревание льда:
Q₁ = c₁*mΔT = 2100*20*m = 42 000*m
Время на нагревание:
t₁ = 5 мин = 300 с
Мощность нагревателя:
N = Q₁/t₁= 42 000*m / 300 = 140*m
Плавим лед:
Q₂ = q*m= 3,3*10⁵*m
Время на плавление:
t₂ = Q₂ / N = 3,3*10⁵*m / (140*m) = 3,3*10⁵ / 140 ≈ 2360 c или 2360/60 ≈ 39 минут
Общее время
t = t₁+t₂ = 5+39=44 минуты
Обозначения те же, решение на фото
P=F/S( силу делим на площадь)
F= вес
1000H/ 0.002=500кПа