50 ! тіло масою 1 кг кинули під кутом 60 до горизонту зі швидкістю 20 м/с. чому дорівнює потужність сили тяжіння у верхній точці траєкторії?

Давай попробуем рассуждать логически.

Обычно на маятник действует сила тяжести F = mg, поэтому он получает ускорение g = F / m.

Гут. Но какое же он будет получать ускорение, если его сунут в жидкость? Формула ускорения та же a = F / m, но только теперь сила будет другая - вот в чём фишка. Сила станет равна силе тяжести минус Архимедовой. А чему равна Архимедова сила?

Fарх = ро_ж * g * V. А чему равна ро_ж? Она равна по условию 0,75 * ро_мат. А чему равен объём V? Объём равен массе делить на ро_мат.

Попробуем собрать Архимедову силу в кучку. Будет: 0,75 * ро_мат * g * m / ро_мат. Плотность материала сократится, останется Fарх = 0,75 * g * m. Вроде бы так.

Ну что, попробуем собрать равнодействующую силу по формуле F = mg - Fарх.
F = mg - 0,75mg = 0,25mg.

Ну и какое же ускорение будет теперь разгонять маятник?
а = F / m = 0,25 g.

Итак, мы теперь умные, знаем ускорение. Подставляем его в волшебную формулу периода колебаний маятника T=2п*корень(L/a) = 2п*корень(L/0,25g). А было То=2п*корень(L/g).

Попробуем разделить одно на другое. 
Т/То = корень(L/0,25g) / корень(L/g). Остаётся корень(1/0,25) = корень(4) = 2.

Вроде бы так у нас получилось, период увеличится в 2 раза. Проверь за мной расчёты, может где накосячил.  

По определению: N = Q / t, где

N - мощность горелки,

t - искомое время,

Q - затраченное количество теплоты.

Разберемся поэтапно с Q.

На что наша горелка будет затрачивать энергию?

- плавление льда: λ m(л)

- нагрев образовавшейся воды до температуры кипения от начальной - нуля: c m(л) (100 - 0) = 100 c m(л)

- нагрев воды, которая уже находилась в сосуде: c m(в) (100 - 0) = 100 с m(в)

Таким образом, Q = λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в).

Запишем найденную формулу Q в формулу мощности:

N = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / t,

откуда искомое время t:

t = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / N.

Упростим выражение (выносим сотню и удельную теплоемкость воды за скобки):

t = ( λ m(л) + 100 c (m(л) + m(в)) ) / N,

t = ( 335*10^3 * 35*10^-2 + 10^2 * 42*10^2 * 9*10^-1) / 1,5*10^3,

t = (117250 + 378000) / 1,5*10^3,

t = (117,25 + 378) / 1,5 ≈ 330,16 c ≈ 5,5 мин