Чтобы сцепить 8 одинаковых вогона, стоящих на рельсах на небольшом расстоянии друг от друга, первому вогону сообщают скорость 1м/с. Определи скорость вагонов после сцепления?

5 мм

Объяснение:

Дано:

a = 6 см

m = 810 г

ρ = 8 900 кг/м³ = 8,9 г/см³

_____________

h - ?

Данную задачу не будем решать в единицах СИ (для простоты расчетов).

1)

Найдем объем меди:

V₁ = m / ρ = 810 / 8,9 ≈ 91 см³

2)

Найдем внешний объем куба:

V₀ = a³ = 6³ = 216 см³

3)

Объем полости:

V₂ = V₀-V₁ = 216-91 = 125 см³   = 5³     (1)

Но

a₁ = a - 2*h = 6-2*h (смотри чертеж),

тогда

V₂ = a₁³ = (6-2*h)³                                  (2)

Приравняем (2) и (1):

(6-2*h)³ = 5³

Извлечем кубический корень:

6-2*h = 5

2*h = 1

h = 0,5 см = 5 мм

Количество теплоты, требующееся доведения воды до кипения:
Q = c·m·(t2 - t1)
Где с = 4200 Дж / кг·°С - удельная теплоемкость воды
       m = 2 кг - масса воды
       t2 = 100°C - температура кипения воды
       t1 = 20°С - начальная температура воды
Имеем:
Q = 4200·2·(100 - 20) = 672 000 Дж

Для получения пара требуется
Q2 = r·m2
   r = 2 260 000 Дж/кг - удельная теплота парообразования воды
   m2 = 400 г = 0,4 кг - масса пара
Q2 = 2 260 000·0,4 = 904 000 Дж

Q = Q1 + Q2 = 672 000 + 904 000 = 1 576 000 Дж ≈ 1,58 МДж

ответ: 1,58 МДж тепла