Из однородного бруска кубической формы высверливают сквозной цилиндр радиусом R=40 см. Масса получившегося тела оказывается равной M. Его кладут на горизонтальную поверхность стола так, что ось симметрии O цилиндрического отверстия также оказывается горизонтальной. Внизу цилиндрического отверстия располагают небольшую шайбу массой m=M2. Какую наименьшую горизонтальную скорость требуется сообщить шайбе, чтобы в процессе движения системы тело массой M смогло оторваться от поверхности стола? ответ выразить в м/с, округлив до десятых. Ускорение свободного падения g=10 м/с2. Трением между всеми поверхностями пренебречь.

Газ получает теплоту при переходе из состояния 3 в 1 и 1 в 2, это будет теплота полученная нагревателем. На участке 2-3 газ отдает тепло холодильнику

Работа участка 1-2 равна 2P(3V-V) = 4PV следовательно PV = A12/4

Qн = Q12 + Q31 = U12 + A12 + U31 = 3/2*γR(T2-T1)+A12+3/2*γR(T1-T3)=

3/2 * 6PV - 3/2 * 2PV + A12 + 3/2 * 2PV - 3/2 * PV =  15/2 * PV + A12 = 15/2 PV + 4PV = 23/2 * PV

Полная работа равна A = (3V-V)(2P-P)/2 = PV, A = Qн - Qх

Qx = Qн - A

Qх = 23/2 * PV - PV = 21/2 PV  = 22 * A12/8

Qх = 22 * 5000/8 = 13750 Дж

Если считать, что плотность солёной воды больше, чем пресной, то думаю, что уровень повысится.

Если бы кубик был  из солёной воды, то после таяния уровень не изменился бы, потому что получившийся объём растаявшей солёной воды, умноженный на плотность солёной воды равен массе куска солёного льда, равен объёму вытесняемой солёной воды пока кубик ещё плавает.

Но наш кубик из пресной воды, следовательно при той же массе (поэтому давая такой же подъём уровня в сосуде, как и солёный кубик) пресный растает в бОльший объём воды, чем растаял бы солёный, и это повысит уровень.

Может ошибаюсь, но думаю что так. Нужно будет попробовать при случае.