Рассмотрим крайний случай: тепловоз поднимается без ускорения в горку под углом . запишем для него второй закон ньютона в проекции на ось, направленную вдоль наклонной плоскости горки (вверх будет действовать сила тяги (f = p/v), а вниз - сила трения и проекция силы тяжести): p/v = m·g·sinα + μ·m·g·cosα выразим из основного тригонометрического тождества sinα через cosα:избавимся от sinα и поработаем с выражением, чтобы получить квадратное уравнение с cosα: (p/v - μ·m·g·cosα)² = m²·g²·(1 - cosα) || перенесли налево слаг. и ()² (p/v)² - 2·p/v·μ·m·g·cosα + (μ·m·g·cosα)² = m²·g² - m²·g²·cosα приводим к виду квадратного уравнения: (μ·m·g)²×(cosα)² + (m²·g² - 2·p/v·μ·m·g)×cosα + (p/v)² - m²·g² = 0; решаем данное уравнение через дискриминант: cosα₁₂ = ²·g² - 2·p/v·μ·m·g)+√((m²·g² - 2·p/v·μ·m·g)² - 4·(μ·m·g)²·((p/v)² - m²·g²/(2·(μ·m·g)²) подставляем числа: cosα₁₂ = *100-2*370000/2*0.002*2000000*10)+sqrt((2000000^2*100-2*370000/2*0.002*2000000*10)^2-4*(0.002*2000000*10)^2*((370000/2)^2-2000000^2*/(2*(0.002*2000000*10)^2) = 0.000053 ≈ 0. значит, угол наклона равен arccos(α) ≈ 0,59 ≈ 0,6° ! внимание! я мог ошибиться в вычислениях! ответ: α ≈ 0,6°. это было , отметь решение как лучшее ; ) кнопка "лучший ответ" появится через полчаса на этой странице. нужно для следующего уровня : )
t ≈ -5.36°C
Объяснение:
С = 1,5 кДж/°С = 1500 Дж/°С
t₁ = 20°С
m₁ = 100 г = 0,1 кг
t₂ = -30°С
λ₁ = 3.4⋅10⁵ Дж/кг
с₁ = 2100 Дж/(кг·°С)
с₂ = 4200 Дж/(кг·°С)
t - ? - температура установившегося теплового равновесия
Энергия, затраченная на нагревание льда до температуры плавления
Q₁ = c₁ · m₁ · (0 - t₂) = 2100 · 0.1 · 30 = 6 300 (Дж)
Энергия, затраченная на таяние льда
Q₂ = λ₁ · m₁ = 340 000 · 0.1 = 34 000 (Дж)
Энергия, затраченная на нагревание воды, получившейся изо льда
Q₃ = c₂ · m₁ · (t - 0) =4200 · 0.1 · t = 420t₃
Энергия, отданная сосудом с водой при охлаждении
Q₄ = C · (t₁ - t₃) = 1500 · (20 - t) = 30 000 - 1500 t
Уравнение теплового баланса
Q₁ + Q₂ + Q₃ = Q₄
6 300 + 34 000 + 420 t = 30 000 - 1500 t
1920 t = -10 300
t ≈ -5.36°C