Брусок, масса которого m = 0,5 кг, лежит на гладком столе. Его соединено горизонтально пружиной жесткостью k = 32 Н / м со стеной. В начальный момент времени пружину сжали на X⁰ = 1 см и отпустили. Установить закон движения бруска. Трением пренебречь.
M=80г=0,08кг
h=2мм=0,002м
S=25см²=0,0025м²
ρ₁=19300кг/м³
ρ₂=10500кг/м³
Найти m₁ и m₂
Масса браслета равна сумме масс золота и серебра
M=m₁+m₂, осюда получаем М=ρ₁V₁+ρ₂V₂
Объем браслета V=Sh
V=V₁+V₂ (объем браслета равен сумме объемов золота и серебра)
М=ρ₁V₁+ρ₂V₂
Решаем эту систему уравнений.
V₁=V-V₂
М=ρ₁(V-V₂)+ρ₂V₂
М=ρ₁V-ρ₁V₂+ρ₂V₂
М=ρ₁V-V₂(ρ₁-ρ₂)
V₂(ρ₁-ρ₂)=ρ₁V-M
V₂=(ρ₁V-M)/(ρ₁-ρ₂)
m₂=ρ₂V₂=ρ₂(ρ₁Sh-M)/(ρ₁-ρ₂)=10500кг/м³*(19300кг/м³*0,0025м²*0,002м - 0,08кг)/(19300кг/м³ - 10500кг/м³)=10500кг/м³*(0,0965кг - 0,08кг)/(8800кг/м³)=10500кг/м³*0,0165кг/(8800кг/м³)= 0,0196875кг=19,6875г серебра
m₁=M-m₂=80г-19,6875г=60,3125г золота
В оба сосуда налили одинаковое количество ртути.
Температура ртути также одинакова.
Температура в обоих сосудах понизилась, значит температура ртути меньше 17(Ц)
Температуру ртути нам знать не нужно.
Так как температура в обоих сосудах установилась одинаковая, значит ртуть в обоих сосудах
получила одинаковое количество тепла.
Узнаем количество тепла которое отдала вода в обеих сосудах
Q1 = c * m1 * ( t1 - t3 ) = 4200 * 0,1 * ( 45 - 17 ) = 11760 Дж
Q2 = c * m2 * ( t2 - t3 ) = 4200 * 0,5 * ( 24 - 17 ) = 14700 Дж
Кроме воды тепло отдавали также сосуды
Q3 = Q2 - Q1 = 14700 - 11760 = 2940 Дж
Первый сосуд отдал тепла на 2940 Дж больше чем второй сосуд.
t = t1 - t2 = 45 - 24 = 21
Первый сосуд остыл на 21 градус больше чем второй сосуд
Теплоёмкость сосудов = 2940 / 21 = 140 Дж / градус цельсия = 140 Дж / К
Объяснение: