Передняя часть автомобиля рассчитана на деформацию при ударе. В ходе испытаний автомобиля массой 2600 кг было показано, что он столкнулся с бетонной стеной. Во время теста записанное видео показало, что удар между автомобилем и бетонной стеной длился 0,98 с. Скорость автомобиля до столкновения составляла 9,6 м/с. Удар абсолютно упругий. Определить изменение импульса автомобиля.

По закону сохранения энергии

Q1=A1. ( это при остывании воды до нуля) .

Q1=c*m*(t2 - t1). ( c - удельная теплоемкость воды, m -её масса, t1-начальная температура воды=20град, t2 -конечная температура=0град) .

А1=Р*T1. ( P - мощность камеры, Т1-время=300с ). приравняем

c*m*( t2 - t1)=P*T1. Аналогично для замерзания

- лямбда*m =P*T2. ( T2 -время замерзания, лямбда - удельная теплота плавления льда=334000Дж/кг) разделим данные равенства друг на друга

c*m*( t2 - t1) / - лямбда*m = P*T1 / P*T2. сократим m, P.

с*( t2 - t1) / - лямбда = T1 / T2. выразим Т2.

Т2= ( - лямбда) *Т1 / c*( t2 - t1).

T2= ( -334000)*300 / 4200*( 0 - 20)=1193c. ( 19,88 мин ).

Объяснение:

1)Частота колебаний маятника равна F = 1/t, где t - период колебания маятника. Период колебания равен t=2π√(L/g), где L – длина маятника; g -ускорение свободного падения. Таким образом, частота колебаний маятника F = {1/(2π}√(g/L) = {1/(2*3,14…)}√(9,81/2) = 0,35248… Гц.
2) В условии задачи не сказано, что груз колеблется в вертикальном направлении. Но если рассматривать именно такое колебание груза, то без всяких расчетов ясно, что в нижней точке вектор скорости груза меняет свое направление и скорость в этот момент равна нулю. Не думаю, что надо найти скорость именно в этой точке. Теперь об энергии. Поскольку дана максимальная кинетическая энергия, то это означает, что потенциальная энергия в этот момент равна 0 и тело находится в среднем положении. (Здесь следует отметить, что среднее положение груза определяется соотношением mg = kXo. Т.е. изначально пружина будет растянута на Xo = mg/k = 0,2*9,81/42 = 0,0467….метра). Следовательно, кинетическая энергия Ек = mV^2/2. Отсюда скорость при прохождении грузом среднего положения V^2 = 2E/m  и V = √(2E/m) = √(2*20/0,2) = 14,14… м/с