Пусть V0=6, V1=3, искомая скорость V. Имеем:
kV0^2=mg, k - некоторый коэффициент;
kV1^2=F-mg, откуда F=k(V0^2+V1^2), F - это сила тяги.
Пусть f - горизонтальная составляющая силы тяги при гориз. полёте
Из т. Пифагора получим
V^4+V0^4=(V0^2+V1^2)^2, или
V^4=V1^4[2(V0/V1)^2+1];
V^4=3^4*9; V=3*sqrt(3)~5.2 m/s.
Типичная физматовская задача.
<span />
290м/10с=29 м/с
29 м/с *3.6=104.4 км/ч это скорость относительно первого поезда.
104.4 км/ч - 72 км/ч=32.4 км/ч это скорость относительно Земли
Мощность кипятильника равна P=U^2/R; За время t=10 мин. = 600 с. он выделит тепла Q=Pt; Q=tU^2/R; Чтобы нагреть воду от 20 до 100 градусов требуется тепла Q=Cm*(dT), где С=4200 Дж/(кг*К) - удельная теплоёмкость воды, m - масса воды, dT- разность температур (80 градусов). Получили уравнение: tU^2/R=Cm*(dT) отсюда находим массу воды m=(tU^2)/(C*dT*R); m=16129*600/(4200*80*48); m=0.6 кг
КПД - это отношение полезной работы к затраченой.
То есть n = A(полезная)/А(затраченая) = 0,7
А(полезная) = сm(t2-t1) - полезная работа это количество теплоты, которое мы дали воде, чтобы нагреть ее.
А(затраченая) = Pt - затраченая работа, это работа горелки. Она расчитывается как произведение мощности горелки на время. Мощность мы найдем перемножив напряжение и силу тока. Нам известна сила тока, но не известно напряжение. Найдем его по формуле: U=IR. Все подставляем, выражаем t2. Будет выглядеть все это так:
n = A(полезн.)/А(затр.) = 0,7
n = (c*m*(t2 - t1)) / (I^2*t) =0.7
n = (4200 * (t2 - 20)) / 6000 = 0.7
(4200*t2 - 84000) / 6000 = 0.7
t2 = (0.7 * 6000 + 84000) / 4200 = 21
Ответ: 21.