P = A / t -------------------> A = P * t
P - мощность
t - время ( 30 мин = 1800 с )
P = U * I
U - напряжение
I - сила тока ( 5 А )
U = R * I = 20 * 5 = 100 B
P = 100 * 5 = 500 Вт
A = 500 * 1800 = 900000 Дж = 900 кДж
Из формулы количества теплоты, выделяющейся при сгорании топлива
Q=q*m. ( Q -количество теплоты=150*10^6Дж , q -удельная теплота сгорания топлива=30*10^6Дж/кг, m -масса) выразим массу
m=Q / q.
m=150*10^6 / 30*10^6=5кг.
По закону сохранения импульса m1*V1=(m1+m2)*V
V=m1*V1/(m1+m2)=22*2,5/(22+12)=1,62 м/с
сила трения в данном случае равна произведению этого коэффициента k и силы реакции опоры N
N=mg=50H
F=kN=kmg=>k=F/(mg)=0.12