(200+150):2=175
+150, потому что считаться, что поезд проехал, будет , когда его последний вагон проедет тоннель
M₁ = 0,5 кг
V₂ = 2 л = 2*10⁻³ м³
m₃ = 50 г = 5,0*10⁻² кг
t₁ = 10 °С
η = 50 % = 0,50
c₁ = 380 Дж/(кг*°С)
c₂ = 4200 Дж/(кг*°С)
q = 27 МДж/кг = 2,7*10⁷ Дж/кг
ρ₂ = 1000 кг/м³
t₂ - ?
m₂ = ρ₂ * V₂ = 1000 кг/м³ * 2*10⁻³ м³ = 2 кг
Q₃ = η * q * m₃ - количество теплоты выделившееся при сгорании спирта и пошедшее на нагревание чайника с водой
Q₁ = c₁ * m₁ * (t₂ - t₁) - количество теплоты пошедшее на нагревание воды
Q₂ = c₂ * m₂ * (t₂ - t₁) - количество теплоты пошедшее на нагревание чайника
Q₁ + Q₂ = Q₃ - из закона сохранения энергии
c₁ * m₁ * (t₂ - t₁) + c₂ * m₂ * (t₂ - t₁) = η * q * m₃
c₁ * m₁ * t₂ - c₁ * m₁ * t₁ + c₂ * m₂ * t₂ - c₂ * m₂ * t₁ = η * q * m₃
t₂ * (c₁ * m₁ + c₂ * m₂) - t₁ * (c₁ * m₁ + c₂ * m₂) = η * q * m₃
t₂ = (η * q * m₃ + t₁ * (c₁ * m₁ + c₂ * m₂)) / (c₁ * m₁ + c₂ * m₂)
t₂ = η * q * m₃ / (c₁ * m₁ + c₂ * m₂) + t₁
t₂ = 0,50 * 2,7*10⁷ Дж/кг * 5,0*10⁻² кг / (380 Дж/(кг*°С * 0,5 кг + 4200 Дж/(кг*°С) * 2 кг) + 10 °С = 6,75*10⁵ Дж / (190 Дж + 8400 Дж) + 10°С ≈ 79 °С + 10 °С = 89 °С
1)
mv^2/2+mgh=mu^2/2
u= корень (v^2+2gh) = корень (10^2+2*10*12,5) = <span>
18,70829 </span>~ 19 м/с
2)
h=gt^2/2
t= корень(2*h/g)
S=v*t = v*корень(2*h/g) = 180/3,6*корень(2*500/10) м = 500 м
3)
x=v*sin(pi/3)*t-gt^2/2
y=v*cos(pi/3)*t
x=0 при t=t1=0 b при t=t2=2*v*sin(pi/3)/g
t2 - время падения
y(t=t2)=v*cos(pi/3)*t2=v*cos(pi/3)*2*v*sin(pi/3)/g = v^2*sin(2*pi/3)/g =
= (36/3,6)^2*sin(2*pi/3)/10 м = <span>
8,660254
</span>м - дальность полета
x'=v*sin(pi/3)-gt=0 при t=t3=v*sin(pi/3)/g - точка максимальной высоты
х(t=t3)=v*sin(pi/3)*v*sin(pi/3)/g-g*(v*sin(pi/3)/g)^2/2 = v^2*sin^2(pi/3)/(2*g) = (36/3,6)^2*sin^2(pi/3)/(2*10) = <span>
3,75 </span>м
Fтр=N<span>μ</span>
<span><span>μ=Fтр/N</span></span>
<span><span><span>μ=x/(x-l)</span></span></span>
<span><span><span>x-длина свешивающейся части </span></span></span>
<span><span><span>l-длина всей верёвки</span></span></span>
<span><span><span>0,5=х/(150-х)</span></span></span>
х=50 см
