Применим закон сохранения импульса,записывая его необходимо быть очень внимательным.
Слева сумма импульсов до взаимодействия,справа после.Общий вид записи такой:
р1+р2=p1'+p2'
До того как он выпрыгнул он двигался вместе с тележкой то есть суммарный импульс таков: (m+M)u
m-масса человека
М-масса тележки
u-скорость тележки.
Теперь запишем то,что было после
mV+Mu'
V-скорость человека
(m+M)u=mV+Mu'
mu+Mu=mV+Mu'
Mu-Mu'=mV-mu
M(u-u')=m(V-u)
M=m(V-u)/(u-u')
M=60(1,5-2,5)/(2,5-3)
M=120 кг.
Надеюсь,всё популярно объяснил.
Дано:
m₁ = 0,18 кг
t₁ = 18°C
t₂ = 96⁰C
V = 7,5 мл = 7,5*10⁻⁶ м³
q = 27,0 МДж/кг = 27,0*10⁶ Дж/кг
c=4,2*10³ Дж / (кг·°С)
_________________
(100% - КПД) - ?
1)
Масса сгоревшего спирта:
m₂ = ρ*V = 800*7,5*10⁻⁶ = 0,006 кг
2)
Выделилось тепла при сгорании спирта:
Q₂ = q*m₂ = 27,0*10⁶*0,006 = 162 000 Дж
3)
На нагревание воды надо:
Q₁=c*m₁(t₂-t₁) = 4200*0,18*(96-18) ≈ 59 000 Дж
4)
КПД = Q₁*100%/Q₂ = 59000*100%/162000 ≈36 %
А значит непроизводительно затрачено 64% энергии.