Как и было упомянуто раннее, инерция – это своеобразное явление, которое демонстрирует сохранение скорости тела в момент, когда тело НЕ подвержено воздействию других объектов.
Первое утверждение – одно из простейших примеров в теме инерции. Водитель нажимает на тормоз, но при этом машина (тело) имеет определенную массу и вес, а помимо этого во время торможения имеет еще и скорость. Поэтому, на момент когда водитель затормозил – остановка тела происходит не мгновенно, а своевременно, проехав еще несколько метров. Отношение скорости и массы как раз таки образуют то, что названо "инерцией" в этих примерах.
Второе утверждение – аналогично само по себе простое и легко объясняется. Человек аналогично имеет вес и массу, а во время бега еще и скорость, отсюда мы и получаем, что человек бежит → начинает останавливаться ногами, но при этом, положение тела во время бега (туловище наклонено вперед) делает все само за себя.
Поскольку центр масс во время бега смещен, человек не может мгновенно остановится, а лишь постепенно сбавляет скорость и переходит с бега на шаг. Иначе говоря, тормозить начинают лишь ноги, в то время как туловище все еще находится в движении.
Общее между примерами то, что оба тела подвержены скорости, массе и весу, а поэтому, во время движения и остановки – и на машину, и на человека будет действовать инерция.
Нам понадобятся 3 формулы:
Q=cm(t2-t1) - основная, кол-во теплоты при нагреве
Q=λm - кол-во теплоты при плавлении
Q=rm - кол-во теплоты при парообразовании
Найдем кол-во теплоты, потраченное на нагрев льда от -20°C до 0°C:
Q1=2100x5x(0-(-20))=2100x5x20=210000 Дж
Найдем кол-во теплоты, потраченное на плавление льда:
Q2=3,4x10^5x5=17x10^5=1700000 Дж
Найдем кол-во теплоты, потраченное на нагрев воды от 0°C до 100°C:
Q3=4200x5x(100-0)=4200x5x100=2100000 Дж
Найдем кол-во теплоты, потраченное на образование пара:
Q4=2,3x10^6x5=11,5x10^6=11500000 Дж
Найдем все кол-во теплоты:
Q=210000+1700000+2100000+11500000=15510000 Дж
Переведем в кДж:
15510000/1000=15510 кДж
ответ: 15510 кДж