Определите время, за которое расплавится предохранитель, изготовлен-ный из свинцового провода диаметром 0,2 мм, если максимальный ток, на который рассчитан предохранитель, составляет 10 А. Считайте, что на нагревание предохранителя расходуется всё тепло, выделяемое за время прохождения тока. Начальная температура предохранителя 25 С.

Если снег мокрый сл-но его температура 0 °С

m₁ = 500 г масса мокрого снега

mл = m₁ - mв, mл - масса льда в мокром снегу, mв - масса воды в мокром снегу

Q₁ = λ * mл - плавление льда

Q₂ = c * m₁ * (t - 0 °C) - нагревание воды получившейся из снега до 30 °С, t = 30 °C

Q₃ = c * m₂ * (100 °C - t) - охлаждение кипятка от 100 °С до 30 °С, m₂ = 500 г - масса кипятка

Q₁ + Q₂ = Q₃

Учтем, что m₁ = m₂ = m = 500 г

λ * mл + c * m * (t - 0 °C) = c * m * (100 °C - t)

λ * mл = c * m * (100 °C - t) - c * m * (t - 0 °C)

mл = c * m * (100 °C - t - t + 0 °C)  /λ

mл = c * m * (100 °C - 2 * t) / λ

mл = 4200 Дж/(кг*°С) * 0,500 кг * 40 °С / 330000 Дж/кг ≈ 0,255 кг = 255 г

mв = 500 г - 255 г = 245 г - масса воды в мокром снегу

Изменение кинетической энергии

dW=m(v2^2-v1^2)/2=m(v2+v1)(v2-v1)/2

(Изменение кинетической энергии берется со знаком (+ увеличивается, -уменьшается)

Изменение количества движения

dp=mv2+mv1=m(v2+v1) - берется со знаком плюс (+), потому что мяч движется после удара в противоположном направлении (разность противоположно направленных векторов)

dW=m(v2+v1)(v2-v1)/2=dp(v2-v1)/2

отсюда

dp=2dW/(v2-v1)

(нет, это не парадокс ! - при v2=v1 не только знаменатель (v2-v1), но и  числитель (v2^2-v1^2) обращаются в 0, но это неопределенность только кажущаяся - нулевые выражения одинаковые и сокращаются)