Визначити коефіцієнт поверхневого натягу води, якщо за до піпетки, що має отвір діаметром 0,4 мм, можна дозувати воду з точністю 0,01 г. только з дано и если можно расписать на листочке
Блок 1 неподвижен, блок 2 - со скоростью v вниз, блок 3 - со скоростью v вниз;
Груз m₁ - вниз со скоростью v, груз m₂ - вниз со скоростью v. груз m₃ - вверх со скоростью v.
2.
Блок 1 неподвижен, блок 2 - со скоростью v вверх, блок 3 неподвижен, блок 4 - со скоростью v вверх.
Груз m₁ - вниз со скоростью v, груз m₂ - вниз со скоростью v. груз m₃ - неподвижен.
Объяснение:
Схема 1.
Обозначим номера блоков
Большой верхний блок - 1
Маленький нижний блок - 2
Средний блок - 3
Поскольку груз m₁ движется вниз со скоростью v, то и
блок 3 движется вниз с этой же скоростью v и
нить, соединяющая блоки 1 и 2, движется вверх со скоростью v.
Поскольку груз m₂ движется вниз со скоростью v, то и
блок 2 движется вниз со скоростью v и на блоке 2 мы имеем следующую картину:
левая точка блока движется вверх со скоростью v, а центр блока движется вниз со скоростью v , тогда нить, соединяющая блоки 2 и 3, движется вниз со скоростью 3v.
На блоке 3 имеем такую картину:
левая точка блока движется вниз со скоростью 3v, а центр блока движется вниз со скоростью v, тогда груз m₃ движется вверх со скоростью v.
2 схема.
Обозначим номера блоков
Большой верхний блок - 1
Маленький верхний блок - 2
Средний блок (самый нижний) - 3
Маленький нижний блок - 4
Поскольку груз m₁ движется вниз со скоростью v, то участок нити, соединяющий груз m₁ и блок 1 движется вверх, а участок нити, соединяющей блок 1 с блоком 2 движется вниз со скоростью v, и центр блока 2 движется вверх со скоростью v.
Поскольку груз m₂ движется вниз со скоростью v, то на блоке 2 имеем такую картину:
правая крайняя точка блока движется вниз со скоростью v, а центр блока движется вверх со скоростью v, тогда нить, соединяющая блок 2 с блоком 4 движется вверх со скоростью 3v.
Поскольку груз m₁ движется вниз со скоростью v, то на блоке 4 имеем такую картину:
левая крайняя точка блока движется вниз со скоростью v, а правая крайняя точка движется вверх со скоростью 3v, тогда центр блока 4 движется вверх со скоростью v, и нить, соединяющая блок 4 с блоком 3, движется вверх со скоростью v.
Поскольку груз m₂ движется вниз со скоростью v, то нить, соединяющая груз m₂ и блок 3, движется вниз со скоростью v.
Тогда на блоке 3 имеем такую картину:
левая крайняя точка блока движется вверх со скоростью v, а правая крайняя точка блока движется вниз со скоростью v.
Итак, что у нас происходит. Кусок льда, оказавшись в воде, сначала нагревается до температуры плавления, затем тает. При этом вода в сосуде охлаждается. Коль лед не весь растаял, есть основания полагать, что процесс завершился при температуре 0° С. 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:
1.
Блок 1 неподвижен, блок 2 - со скоростью v вниз, блок 3 - со скоростью v вниз;
Груз m₁ - вниз со скоростью v, груз m₂ - вниз со скоростью v. груз m₃ - вверх со скоростью v.
2.
Блок 1 неподвижен, блок 2 - со скоростью v вверх, блок 3 неподвижен, блок 4 - со скоростью v вверх.
Груз m₁ - вниз со скоростью v, груз m₂ - вниз со скоростью v. груз m₃ - неподвижен.
Объяснение:
Схема 1.
Обозначим номера блоков
Большой верхний блок - 1
Маленький нижний блок - 2
Средний блок - 3
Поскольку груз m₁ движется вниз со скоростью v, то и
блок 3 движется вниз с этой же скоростью v и
нить, соединяющая блоки 1 и 2, движется вверх со скоростью v.
Поскольку груз m₂ движется вниз со скоростью v, то и
блок 2 движется вниз со скоростью v и на блоке 2 мы имеем следующую картину:
левая точка блока движется вверх со скоростью v, а центр блока движется вниз со скоростью v , тогда нить, соединяющая блоки 2 и 3, движется вниз со скоростью 3v.
На блоке 3 имеем такую картину:
левая точка блока движется вниз со скоростью 3v, а центр блока движется вниз со скоростью v, тогда груз m₃ движется вверх со скоростью v.
2 схема.
Обозначим номера блоков
Большой верхний блок - 1
Маленький верхний блок - 2
Средний блок (самый нижний) - 3
Маленький нижний блок - 4
Поскольку груз m₁ движется вниз со скоростью v, то участок нити, соединяющий груз m₁ и блок 1 движется вверх, а участок нити, соединяющей блок 1 с блоком 2 движется вниз со скоростью v, и центр блока 2 движется вверх со скоростью v.
Поскольку груз m₂ движется вниз со скоростью v, то на блоке 2 имеем такую картину:
правая крайняя точка блока движется вниз со скоростью v, а центр блока движется вверх со скоростью v, тогда нить, соединяющая блок 2 с блоком 4 движется вверх со скоростью 3v.
Поскольку груз m₁ движется вниз со скоростью v, то на блоке 4 имеем такую картину:
левая крайняя точка блока движется вниз со скоростью v, а правая крайняя точка движется вверх со скоростью 3v, тогда центр блока 4 движется вверх со скоростью v, и нить, соединяющая блок 4 с блоком 3, движется вверх со скоростью v.
Поскольку груз m₂ движется вниз со скоростью v, то нить, соединяющая груз m₂ и блок 3, движется вниз со скоростью v.
Тогда на блоке 3 имеем такую картину:
левая крайняя точка блока движется вверх со скоростью v, а правая крайняя точка блока движется вниз со скоростью v.
В результате центр блока 3 и масса m₃ неподвижны.
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.