Физика: Физик Физика физика физика

В любом положениии жука, по графику, мы можем найти соответствующую его положению скорость. Пусть расстояние между делениями равно тогда мы можем выразить время, которое тратит жук на прохождение расстояния между каждой парой делений:Жук, как мы понимаем, сделал 4 остановки: после 2-ого, 4-ого, 6-ого и 8-ого делений на 1.5 секунды.Значит полное время, которое он затратил на прохождение линейки равно:Поскольку нам дана средняя скорость,то мы можем определить длину L линейки Глюка, как:Но с...

Физик Физика физика физика

Показать ответ

Ответ:

katirina19

29.01.2021 10:40

ответ: h≈30,7 м.

Объяснение:

При падении шара на него действуют сила тяжести F1, архимедова сила F2 и сила трения F3. Так как шар падает с постоянной скоростью, то F1=F2+F3. Нагрев шара происходит вследствие действия на него силы трения F3, найдём эту силу:

F3=F1-F2=ρ1*V*g-ρ2*V*g=V*g*(ρ1-ρ2), где ρ1= 11350 кг/м³ - плотность свинца, ρ2=1000 кг/м³ - плотность воды, V=0,00000002 м³ - объём шара, g≈10 м/с² - ускорение свободного падения. Отсюда F3≈0,00000002*10*10350=0,00207 Н. Пусть h - глубина реки, тогда при падении шара сила трения производит работу A=F3*h=0,00207*h Дж. Для нагрева шара на Δt требуется количество теплоты Q=с*ρ1*V*Δt, где c=140 ДЖ/(кг*К) - удельная теплоёмкость свинца. Отсюда Q=140*11350*0,00000002*2=0,06356 Дж. Если пренебречь потерями энергии, то A=Q. Тогда h=Q/F3=0,06356/0,00207≈30,7 м.

0,0(0 оценок)

Ответ:

geekeuphoria

21.03.2021 12:33

В любом положениии жука, по графику, мы можем найти соответствующую его положению скорость. Пусть расстояние между

делениями равно    $x \ ,$     тогда мы можем выразить время, которое тратит жук на прохождение расстояния между

каждой парой делений:

$t_{01} = \frac{x}{3} \ ;$

$t_{12} = \frac{x}{4} \ ;$

$t_{23} = \frac{x}{1} \ ;$

$t_{34} = \frac{x}{4} \ ;$

$t_{45} = \frac{x}{2} \ ;$

$t_{56} = \frac{x}{1} \ ;$

$t_{67} = \frac{x}{3} \ ;$

$t_{78} = \frac{x}{1} \ ;$

$t_{89} = \frac{x}{3} \ ;$

Жук, как мы понимаем, сделал 4 остановки: после 2-ого, 4-ого, 6-ого и 8-ого делений на 1.5 секунды.

Значит полное время, которое он затратил на прохождение линейки равно:

$t = t_{01} + t_{12} + 1.5 + t_{23} + t_{34} + 1.5 + t_{45} + t_{56} + 1.5 + t_{67} + t_{78} + 1.5 + t_{89} = \\\\ = \\\frac{x}{3} + \frac{x}{4} + 1.5 + \frac{x}{1} + \frac{x}{4} + 1.5 + \frac{x}{2} + \frac{x}{1} + 1.5 + \frac{x}{3} + \frac\\{x}{1} + 1.5 + \frac{x}{3} = \\\\ = ( 1.5 + 1.5 + 1.5 + 1.5 ) + ( \frac{x}{3} + \frac{x}{3} + \frac{x}{3} ) + ( \frac{x}\\{4} + \frac{x}{4} + \frac{x}{2} ) + x + x + x = \\\\ = 4 \cdot 1.5 + 3 \cdot \frac{x}{3} + ( \frac{x}{2} + \frac{x}{2} ) + \\3x = 6 + x + x + 3x = 6 + 5x \ ;$

$t = 6 + 5x \ ;$

Поскольку нам дана средняя скорость,
то мы можем определить длину L линейки Глюка, как:

$L = t \cdot v_{cp} = ( 6 + 5x ) \cdot 1 = 6 + 5x \ ;$

Но с другой стороны, длина линейки Глюка, очевидно, равна    $9x \ ,$     поскольку мы изначальнго определили

$x \ ,$     как цену деления линейки Глюка. Стало быть:

$L = 6 + 5x = 9x \ ;$

$6 = 4x \ ;$

x = 1.5