На наклонной плоскости лежат два тела каждая массой 1 кг связанные нитью коэффициент трения скольжения нижнего тела по плоскости 0,25 верхнего 0,4 угол наклона плоскости медленно увеличивают найдите величину силы тяжести единицы нити в момент начала движения тел. ответ переведите в н
ответ: во сколько раз площадь большого поршня больше площади малого поршня, во столько раз сила, действующая на большом поршне больше силы, действующей на малый поршень.
Объяснение: По закону Паскаля: F1/S1=F2/S2, где F1 и F2 - силы, действующие на поршня гидравлической машины. S1 и S2 - соответственно площади поршней гидравлической машины. По условию у нас S1:S2=2:200, а именно площадь малого поршня в 100 раз меньше площади большого поршня. Примем, что площадь малого поршня равна 0,02м², тогда площадь большого поршня будет в 100 раз больше, т.е. 0,02 х 100=2м², предположим, что на малый поршень действует сила 10Н. Найдем какая сила действует на большой поршень: F2=F1хS2:S1=10х2:0,02=1000Н. Сравним силы: 1000:10=100раз. Вывод: во сколько раз площадь малого поршня меньше площади большого поршня, во столько раз сила на малом поршне меньше силе на большом поршне.
Тогда вода в сосуде, при охлаждении отдает количество теплоты Q₁:
(1)
Тут:
с₁ - удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг·К)
m₁ - масса воды 1 кг (1л - 1кг)
T₀ - начальная температура воды 10°С
T₁ - конечная температура воды и льда 0°С
Лед принял количество теплоты Q₂ :
(2)
Где:
с₂ - удельная теплоемкость льда 2060 Дж/(кг·К)
m₂ - начальная масса льда
T₂ - начальная температура льда -20°С
T₁ - конечная температура воды и льда 0°С
m₃ - масса растаявшего льда.
λ - удельная теплота плавления льда 334*10³ Дж/кг
При этом:
кг (3)
Составляем уравнение теплового баланса, приравниваем Q₁ и Q₂. При этом, согласно (3) выражаем m₃ через m₂
(4)
Теперь из 4 выражаем m₂:
(5)
Подставляя в (5) числовые значения, получаем:
кг
ответ: Исходная масса льда 0,201 кг=201 г.