H = v0*t +gt^2/2
v0 = (H -gt^2/2) / t = (500 - 10*5^2/2 ) / 5 = 75 м/с
v(1.5) = v0 +gt = 75 +10*1.5 = 90 м/с
Так как кубик плавает и в воде, и в спирте, и вес кубика не изменяется, то сила Архимеда в обоих случаях одинаковая.
Объем погруженной части в спирте будет больше, так как плотность спирта меньше плотности воды и на уравновешивание силы тяжести, действующей на кубик, потребуется больший объем, чем в воде.
Fт = Fa₁ = Fa₂ = ρ₁gV₁ = ρ₂gV₂
Тогда: ρ₁V₁ = ρ₂V₂ и при ρ₁ > ρ₂
и объем погруженной части V₁ < V₂
Ответ: сила Архимеда не изменится;
объем погруженной части кубика увеличится.
Полная мощность затрачиваемая для нагрева воды:
, где
Дж/кг - удельная теплоемкость воды, m=1 кг - масса воды,
- изменение температуры воды от начальной до точки кипения,
- КПД нагрева, t=174 с. С другой стороны электрическая мощность рассеиваемая в цепи:
, где U - искомое эффективное напряжение, R - сопротивление электроплитки. При последовательном соединении сопротивления складываются, поэтому R=10+10=20 Ом. Приравнивая электрическую и тепловую мощности получаем выражение для напряжения:
. Подставляем и получаем U=220 В с точностью до десятых.
Даже не знаю, как подробно расписать.
Можно сказать, что движение в этом случае равноускоренное, а для такого движения применяется следующая формула перемещения:
S=V₀·t +
В самом начале своего падения скорость камня была равна нулю. А ускорение равно ускорению свободного падения.
Следовательно, S=
Чтобы найти перемещение за восьмую секунду, нужно вычислить перемещение за 8 секунд и от него отнять перемещение за 7 секунд:
S = S(8) - S(7) = 73,5м