Яка кількість теплоти необхідна для плавлення 5 кг алюмінію що має температуру 60 ​

дано:

mа = 5кг

t1= 60°c

t2= 660°c

са = 920дж/кг°с

λa = 39дж/кг

найти: q

решение:

1) qнагр= 920×5×(660-60) = 276дж

qпл = λа×m = 39×5 = 195дж

q = 276+195 = 471дж = 4.71мдж

qл=900 кг /м³= 0,0009 кг/см³

qж=1000 кг /м³ =0,001 кг/см³

s=150 см²

х -размер льдины под водой в см.

fa=qж*g*v=qж*g*s*x -сила архимеда

fт=mg=qл*s*(х+2)*g -сила тяжести льдины

р=qл*s*2*g -вес льда над водой

fa-fт=р

qж*g*s*x-qл*s*(х+2)*g=qл*s*2*g

qж*x-qл*(x+2)=qл*2

0,001x-0,0009x-0,0018=0,0018

0,0001x=0,0036

x=36 см

36+2=38 см высота льдины

m=qл*s*38=0,0009*150*38=5,13 кг масса льдины

считаем, что трения нет. соотношение между угловой скоростью вращения обруча и скоростью перемещения его центра:

w = v/r

момент инерции обруча: j = mr^2.

закон сохранения энергии:

mgh = (mv^2)/2   + (jw^2)/2

2gh = v^2 + v^2 = 2v^2

v = кор(gh).

ответ: кор(gh).