Два литра воды охладили до десяти градусов. Известно, что вода потеряла 84 кДж. Найдите начальную температуру воды.

Тело брошено горизонтально. Т.е. его начальная вертикальная скорость равна 0. По вертикали движение тела будет равноускоренное (падение вниз). По горизонтали - равномерное со скоростью 10 м/с. Сопротивлением воздуха пренебрегаем. Высота падения будет равна: H=(g*t∧2)/2. Расстояние полета по горизонтали будет равно L=Vo*t. По условию нужно приравнять высоту и дальность полета: H=L. Vo*t=(g*t∧2)/2. Отсюда: (g*t∧2)/2-Vo*t=0; t*(g*t/2-Vo)=0. Отсюда t=0 или g*t/2-Vo=0. g*t/2=Vo. t=2*Vo/g=2*10/10=2 сек. Решение t=0 отбрасываем как тривиальное (т.е. при этом и высота полета, и дальность равны тоже нулю, что не несет смысла). Тогда можно посчитать высоту H=10*4/2=20м. Другой вариан решения - подставить выражение для времени полета в выражение для высоты: H=(g*t∧2)/2=(g*4*Vo*Vo/(g*g))/2=2*Vo*Vo/g=2*10*10/10=20 м.

Дано:

m₁ = 10 кг - масса воды в кастрюле

с₁ = 4200 Дж/(кг·град) - удельная теплоёмкость воды

m₂ = 1.2 кг - масса стальной кастрюли

с₂ = 500 Дж/(кг·град) - удельная теплоёмкость стали

t₁ = 40°C - начальная температура кастрюли с водой

t₂ = 90°C - конечная температура кастрюли с водой

Определить:

Q - количество теплоты, необходимое для нагрева кастрюли с водой

А) Количество теплоты, требуемое для нагрева воды

Q₁ = c₁ · m₁  · (t₂ - t₁)

Q₁ = 4200 · 10  · (90 - 40)

Q₁ = 2 100 000 (Дж)

В) Количество теплоты, требуемое для нагрева кастрюли

Q₂ = c₂ · m₂  · (t₂ - t₁)

Q₂ = 500 · 1,2  · (90 - 40)

Q₂ = 30 000 (Дж)

С) Количество теплоты. необходимое для нагрева кастрюли с водой

Q = Q₁ + Q₂

Q = 2 100 000 + 30 000 = 2 130 000 (Дж) = 2130 кДж

2130 кДж требуется для нагрева кастрюли с водой