Смешали две порции воды 1,6литра при температуре t1=25 с и 0.4 литра при t2 =100c определите температуру получившийся смеси .теплообменом с окружающей средой пренебречь

ответ:

t=40°c

объяснение:

v₁=1,6 л

t₁=15°c

v₂=0,4 л

t₂=100°c

t=?

количество теплоты, полученное холодной водой при ее нагреве равно q'=c*m₁*(t-t₁) равно количеству теплоты, отданному горячей водой q''=c*m₂*(t₂-t): c*m₁*(t -t₁) =c*m₂*(t₂-t),

m=ρ*v ⇒ c*ρ*v₁*(t -t₁) =c*ρ*v₂*(t₂-t), v₁*(t -t₁) =v₂*(t₂-t) ⇒

t(v₁+v₂)=t₁*v₁+t₂*v₂ ⇒

t=(t₁*v₁+t₂*v₂ )/(v₁+v₂)=(25*1,6+100*0,4)/(1,6+0,4)=80/2=40°c

частота колебаний=1/перид колебаний=1/2=0,5 гц

1/частоту=2п*квадратный корень из   m/k

квадратный корень из   m/k=1/2п*частоту

всё возводим в квадрат и получаем

m/k=1/(2п*частоту)в квадрате

k=4*m(п*частоту)в квадрате

k=4*9,8*0,25*10=98 н/м

сразу найдем нормальное ускорение в этот момент времени: а норм = vквад/r = 9 м/сек квад. тогда из прямоуг. тр-ка ускорений, где а норм и а танг - катеты, а а полн - гипотенуза и угол между а танг и а полн - 60град, получим:

а танг = а норм / tg 60гр = 3кор3.

время найдем из формулы равноускоренного движения в тангенц. направлении: v = а танг * t.

t = v/а танг = 9/(3кор3) = кор3 с.

ответ: t = кор3 с., а норм = 9 м/с квад., а танг = 3кор3 м/с квад.