1. В одной вершине острого угла равнобедренного прямоугольного треугольника с катетом 10 см расположен точечный заряд -5 нКл, вершина второго острого угла является центром заряженной сферы радиусом 2 см с поверхностной плотностью заряда -10 мкКл/м2. Найти модуль и направление напряжённости электростатического поля в вершине прямого угла. 2. Напряжение на плоском воздушном конденсаторе равно 200 В, заряд 1 нКл. Отключив конденсатор от источника напряжения, пространство между пластинами конденсатора заполняют диэлектриком e=6. Найти электроемкость и энергию электрического поля конденсатора до и после заполнения диэлектриком.

Количество теплоты на нагревание воды:
Q1 = c·m1·(t2 - t1) = 4200·m1·(60-10) = (210 000 ·m1 )Дж = (0,210·m1)  МДж (здесь 4200 Дж/(кг·°С) - удельная теплоемкость воды.

Количество теплоты при сгорании каменного угля:
Q2 = q·m2 = 30·10⁶ ·40 = 1200 MДж

КПД = Q1·100% / Q2
КПД = 0,210·m1*100 / 1200
Отсюда:
40=0,210·m1*100 / 1200
m1 ≈ 2 900 кг или 2,9 тонн

Задача 2
 При сгорании березовых дров выделилось
Q1 = 0,600 · 8,3·10⁶ = 4,98 МДж 
На нагревание воды пошло 
Q2 = 0,25·4,98 ≈ 1,25 МДж

Количество теплоты на нагревание воды:
Q3 = 4200·m3·(100-10) ≈ 0,38·m3 Мдж

Но Q2=Q3. тогда:
m3 = 1,25 / 0,38 ≈ 3,3 кг воды

Запишем 2 закон Ньютона для проекций на вертикальную ось направленную вверх: m *a = F - m *g, где m - масса тела, a - ускорение движения, F - сила, с которой пол ракеты действует на груз,  m *g - сила тяжести.

Силу F выразим по формуле:  F = m *a  + m *g = m *(a  + g) = m *(3 *g + g) = 4 *m *g.

Согласно 3 закона Ньютона, сила F, с которой пол давит на груз, равна силе Р, с которой груз на пол, то есть весу груза.

Р = 4 *m *g.

Р = 4 *10 кг *9,8 м/с^2 = 392 Н.  

ответ: вес груза при движении ракеты Р = 392 Н.