Сколько дров необходимо сжечь для того чтобы нагреть 50л воды в железном котле массой 10кг от 15 градусов цельсия до 65градусов цельсия ?

удельная теплота сгорания дров: q=13,8*10^6 дж/кг

удельная теплоемкость железа: с1=444 дж/кг*к

удельная теплоемкость воды: с2 = 4200 дж/кг*к.

m - искомая масса дров.

m1 - масса котла.

m2 - масса воды.

уравнение теплового :

q*m = c1*m1*(t2-t1) + c2*m2*(t2-t1)отсюда находим выражение для массы дров:

ответ: 0,8 кг.     

2. n+mg+f=ma

ox    fcosa=ma

oy    n+fsina-mg=0

a=fcosa/m=50h*0.5/10кг=2.5м/с2

n=mg-fsina=10кг*9.8н/кг-50н*0.86=100-43=57н

3. a=v-v0/t=4м/с-2м\с/5с=0.4м/с2

fтр+f+n+mg=ma

ox    fcosa-fтр=ma

oy      n-mg+fsina=0

fтр=мn

n=mg-fsina

fтр=мn=м(mg-fsina)

fcosa-мmg+мfsina=ma

f=a/g(cosa-мsina)=0.4/9.8(0.86-0.15*0.5)=0.53

4    е1+mgh=e

h=e/mg+e1

e1=mv0(2)/2

v0=корень(2e1/m)=корень(2*200дж/0.25кг)=40м\с

v-v0-gt=40м/с-9.8мс2*3с=10м/с

e1=0.25кг*10м/с*10м/с/2=50 дж

h=200дж/0.25кг*9.8н\кг+50дж=3.8м

на закон сохранения импульса

m1v1+m2v2=(m1+m2)v

v=m1v1/m1+m2

m2v2=0 (так как второе тело до взаимодействия было неподвижно. его скорость, а значит. и начальный импульс равен нулю

v= 1кг*1м/с/(1кг+0.5кг)=0.67м/с-скорость тел после взаимодействия