При решении задачи нужно учесть, что оба тела — и котел, и вода — будут нагреваться вместе. Между ними происходит теплообмен.
Их температуры можно считать одинаковыми, т. е. температура котла и воды изменяется на 75 °С - 25 °С = 50 °С.
Но количества теплоты, полученные котлом и водой, не будут одинаковыми.
Ведь их массы и удельные теплоемкости различны.
Количество теплоты,полученное котлом,равно: Q1=c1m1(t2-t1)
Q1=460Дж/кг*градусы * 10 кг * 50 градусов=230000Дж=230кДж
Количество теплоты, полученное водой, равно: Q2 = c2m2(t2 -t1)
Q2=4200Дж/кг*градусы * 20кг *50 градусов=4200000Дж=4200Кдж
Общее количество теплоты:Q=Q1+Q2
Q=230кДж+4200кДж=4430кДж
v1 = скорость поезда
v = 3км/ч скорость человека
S1=0.1 км
N=10
для идущего вдоль поезда общая скорость =
V=v1-v
S2=N*s Расстояние (количество вагонов * длину каждого вагона)
t=S2/V=N*s/(v1-v)
Для идущего против движения поезда
V=v1+v
S3=2*N*s
t2=2*N*s/(v1+v)
запишем уравнение приравняв время
N*s/(v1-v)=2*N*s/(v1+v)
1/((v1-v)*2)=1/(v1+v)
2v1-2v=v1+v
v1=3v
v1=3*3=9 км/ч скорость поезда
найдем длину вагонов
время наблюдения t1=S1/v=0.1/3=0.033 часа
Длина поезда которую увидел шедший вдоль движения
S2=(v1-v)*t=(9-3)*0.02=0.2 км =200м
Длина одного вагона
s=S2/N=200/10=20 метров длина одного вагона.
