Частота и период колебаний -- 0,5 секунды.
Дано:m = 1500г
⁺t₁ = 30⁺C
⁺t₂ = 10⁺C
Q = 22.5кДж
Найти:с - ?
СИ:m = 1.5кг
Q = 22500Дж
Решение:⁺t = ⁺t₂ - ⁺t₁
Вычисления:⁺t = 30⁺C - 10⁺C = 20⁺C
P.s. предполагаю, что это кварц.
N=A/t
A=FScos30
N=FScos30/t
N=Fvcos30
v=N/Fcos30
v=368/(147,2/2)=5м/c
В СИ переводить не обязательно ибо кило=10^3 сократятся
Обозначим скорость остывания, как T', тогда:
T' = dT/dt
C = cm = dQв/dT ;
dT = dQв/[cm] – здесь dQв – изменение энергии воды,
dQв + dQп = 0 – здесь dQп – изменение энергии пара,
Qп = λm ;
m = ρV ;
V = Sh , где h – высота подъёма пара ;
m = ρV = ρSh ;
Qп = λm = λρSh ;
dQп = d(λρSh) = λρSdh ;
dQв = –dQп =–λρSdh ;
dT = dQв/[cm] = –λρS/[cm] dh ;
T' = dT/dt = –λρS/[cm] dh/dt = –λρSv/[cm] ;
T' = –λρSv/[cm] ≈
≈ – 2 300 000 * 0.58 * [ 33 / 10 000 ] * [ 0.6 / 100 ] / [ 4200 * 0.2 ] ≈
≈ – 23 * 29 * 11 * 3 / 700 000 ≈ –0.0314 °C/с ;
ΔT = T't = –λρSvt/[cm] ≈
≈ – 2 300 000 * 0.58 * [ 33 / 10 000 ] * [ 0.6 / 100 ] * 17 / [ 4200 * 0.2 ] ≈
≈ – 23 * 29 * 33 * 17 / 700 000 ≈ –0.53°C ;
m = ρSh ;
dm/dt = d(ρV)/dt = ρd(Sh)/dt = ρS dh/dt = ρSv ;
Δm = [dm/dt] t = ρSvt ≈
≈ 0.58 * [ 33 / 10 000 ] * [ 0.6 / 100 ] * 17 ≈ 58 * 33 * 6 * 17 / 1 000 000 000 ≈
≈ 195 / 1 000 000 кг ≈ 195 / 1000 г ≈ 0.195 г ≈ 195 мг .
Коль скоро трения нет, кинетическая энергия шарика полностью переходит в потенциальную по мере подъёма шара в горку.
Приравняв максимальную кин энергию в начале этого опыта к максимальной потенциальной энергии в конце, получаем:
m*v^2/2 = mgh откуда v = sqrt(2gh) = 15.5 м в сек
