n=Qполезн / Qполн (1) где n-КПД Qполезн-кол-во теплоты,затраченное на полезную работу Qполн-кол-во теплоты,затраченное на полную работу
Qполезн=с*m*T (2) где c-теплоемкость воды m-масса воды T-изменение температуры(Т2-Т1= 100-20 = 80)
Qполн= I*U*t (3) где I-сила тока U-напряжение t-время (искомая величина)
подставляя (2) и (3) в (1), получаем:
n= c*m*T / I*U*t => t = c*m*T / I*U*n
t=4200*1.5*80 / 0.2*220*0.8 = 14318 c = 238 мин = 3.9 ч
Запишем второй закон Ньютона в проекции на ось, направленную вниз вдоль плоскости (Ось x), и на ось, которая сонаправлена скорости тела в любой момент времени. Пусть угол между скоростью тела и горизонталью в произвольный момент времени составляет <span>β', тогда
</span>
<span>
Учтите, что здесь угол бета-штрих - это функция от времени, но никак не постоянная величина. В начальный момент бета равен 30 градусов. Здесь уже сразу используется выражение для силы трения скольжения на наклонной плоскости (мю эм же косинус альфа) и корректно учтены проекции. Условие задачи и параметры подобраны так, что </span>μ <span>равен тангенсу угла наклона плоскости, и это надо использовать, иначе решать задачу будет в разы сложнее. Итак, имеем
</span>
<span>
Итак, мы получили важное соотношение для приращения проекции скорости и полной скорости. Теперь подумаем. В начале полная скорость была равна v0 (ее надо найти), а в конце станет v. Проекция на ось x в начальный момент равна </span><span>v0 sinβ, а в конце будет тоже v, так как очевидно, что после прошествия большого промежутка времени скорость поперек плоскости гасится трением и остается только скорость вдоль плоскости. Поэтому, суммируя все приращения скорости мы получим
</span>
<span>
</span>