Нижню частину сполучених посудин наповнили ртуттю. У ліве коліно налили гас, а в праве — воду, висота стовпчика якої 16 см. Якої висоти має бути стовпчик гасу, щоб рівень ртуті в посудинах не змінився? 7 клас

Объяснение:

Дано:

m₁ = 150 г = 0,150 кг

c₁ = 400 Дж / (кг·°С) - удельная теплоемкость меди

m₂ = 300 г = 0,300 кг

с₂ = 4200 Дж / (кг·°С) - удельная теплоемкость воды

t₁ = 10°C

U = 220 В

R = 484 Ом

t = 10 мин = 600 c

t - ?

1)

Вычислим работу электронагревателя.

Сила тока:

I = U / R = 220 / 484 ≈ 0,455 А

A = I²·R·t = 0,455²·484·600 ≈ 60 100 Дж                  (1)

2)

Нагреваем стакан:

Q₁ = c₁m₁(t-t₁) = 400·0,150·(t - 10) = 60·(t-10) = 60·t - 600   (Дж)

3)

Нагреваем воду:

Q₂ = c₂m₂(t-t₁) = 4200·0,300·(t - 10) = 1260·(t-10) = 1260·t - 12600   (Дж)

4)

Суммарное количество теплоты:

Q = Q₁ + Q₂ = 60·t - 600 + 1260·t - 12600 = 1320·t - 13 200    (Дж)       (2)

5)

Приравняем (2) и (1):

1320·t - 13 200 = 60 100

1320·t =  73 300

t = 73300 /1320 ≈ 56°C

Объяснение:

1 тело:

X₀₁ = - 80 м

X₁ = 120 м

t₁ = 20 с

Скорость движения первого тела:

V₁ = (X₁ - X₀₁) / t₁ = (120 - (-80))/20 = (120+80) / 20 = 10 м/с

Уравнение движения:

X₁ = X₀₁ + V₁·t

или

X₁ = - 80 + 10·t             (1)

2 тело:

X₀₂ = 100 м

X₂ = - 80 м

t₁ = 30 с

Скорость движения второго  тела:

V₂ = (X₂ - X₀₂) / t₂ = (-80 - 100) /  = - 180 / 30 = - 6 м/с

Уравнение движения:

X₂ = X₀₂ + V₂·t

или

X₂ = 100 -  6·t             (2)

Поскольку тела встретились, то приравняем (1) и (2):

- 80 + 10·t = 100 -  6·t

16·t = 180

t = 180/16 ≈ 11 с

X = -80 + 10·11 ≈  30 м

Покажем это на графике: