Укр: Заряди двох однакових металевих куль відповідно дорівнюють -5,5 нКл та +1,5 нКл. Визначте заряд кожної кульки після дотику.

Рос: 3. Заряды двух одинаковых металлических шаров соответственно равны -5,5 нКл и +1,5 нКл. Определите заряд каждого шарика после соприкосновения.

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

конечная скорость равна 7,5 м/с

Объяснение:

падение под действием одной лишь силы тяжести – это равноускоренное движение => применима следующая формула: V(кон) на ось (пусть будет у) = V(нач) на ось у + а на ось у*t , в данном случае ускорением а выступает ускорение свободного падения g, падение вертикально вниз, скорость и ускорение в одну сторону – вниз, пусть ось у тоже направлена вниз, тогда проекции ускорения и скорости будут положительными.

V нач на ось у = 2,5 м/с

g на ось у = 10 м/с^2

t = 0,5 с

Значит V кон = 2,5 + 10*0,5 = 7,5 м/с.

Проверка размерности: [V кон]=м/с + м/с^2*с = м/с + м/с = м/с.