В балоні місткістю 0,1м^3 при температурі 250 К знаходиться повітря під тиском 5•10^5 Па. Визначити об'єм цього повітря за нормальних умов.​

Задача №7

1. Введем прямоуголную систему координат следующим образом, полож. нарпавление оси Оу совпадает с направлением начальной скорости тела, а полож. направление оси Ох совпадает с направлением скорости тела через 5 с, то есть перпендикулярно (по усл.)

2. В векторном виде: S(суммарное)=S(по оси Ох)+S(по оси Оу).

Т.к. угол между векторами 90, то S(суммарное) найдем по теореме Пифагора, зная перемещение вдоль оси Ох, и перемещение вдоль оси Оу.

3. Пусть v0 - начальная скорость, v - скорость тела через время t=5с, y - перемещение тела вдоль оси Оу, х - перемещение тела вдоль оси Ох, угол а - угол между вектором v0 и горизонтом, (а также угол между вектором g и осью Ох), тогда:

Oy:  0=v0-g*sin a*t, где t = 5 c, то есть v0=g*sin a*t

Ox:  v=0+g* cos a*t, то есть v=g*cos a*t

 

y=v0*t - ; так как v0=g*sin a*t, то:

y = 

 

x=

 

4. s=√

s=√, согласно основному тригонометрическому тождеству выражение под корнем равно 1, следовательно корень равен 1, а значит:

s=

s=10*4*4/2=80(м)

ответ: 80 м

 

Для решения этой задачи мы используем закон сохранения энергии.

Сначала определим, сколько теплоты передалось от воды к ложке. Для этого воспользуемся формулой:

Q = mcΔT,

где Q - переданная теплота, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.

Переданная теплота от воды к ложке равна теплоте, которую потеряла вода и теплоте, которую получила ложка:

Qвода = Qпотеря + Qполучение.

Теплота, которую потеряла вода, равна:

Qпотеря = mвода * cвода * ΔТводы,

где mвода - масса воды, cвода - удельная теплоемкость воды, ΔТводы - изменение температуры воды.

Теплота, которую получила ложка, равна:

Qполучение = mл * cл * ΔТл,

где mл - масса ложки, cл - удельная теплоемкость ложки, ΔТл - изменение температуры ложки.

Поскольку вся переданная теплота равна нулю (термодинамическое равновесие), мы можем записать:

Qвода + Qпотеря = Qполучение.

Распишем формулы для Qвода, Qпотеря и Qполучение:

mвода * cвода * ΔТводы + mвода * cвода * ΔТводы = mл * cл * ΔТл.

Теперь можем найти удельную теплоемкость серебра (cл):

cл = (mвода * cвода * ΔТводы + mвода * cвода * ΔТводы) / (mл * ΔТл).

Подставим известные значения:

mвода = 250г,
cвода = 4,186 Дж/(г*ºC),
ΔТводы = 90ºC - 89,3ºC = 0,7ºC,
mл = 50г,
ΔТл = 89,3ºC - 30ºC = 59,3ºC.

Теперь можем решить уравнение:

cл = (250г * 4,186 Дж/(г*ºC) * 0,7ºC + 250г * 4,186 Дж/(г*ºC) * 0,7ºC) / (50г * 59,3ºC).

cл = (2 * 250г * 4,186 Дж/(г*ºC) * 0,7ºC) / (50г * 59,3ºC).

cл = (2 * 250г * 4,186 Дж/(г*ºC) * 0,7ºC) / (50г * 59,3ºC).

cл = (0,7 * 250г * 4,186 Дж/(г*ºC)) / (50г * 59,3ºC).

cл = (0,7 * 250 * 4,186) / (50 * 59,3).

cл = 58,5619 / 2965.

cл ≈ 0,0197355 Дж/(г*ºC).

Ответ: удельная теплоемкость серебра составляет около 0,0197355 Дж/(г*ºC).