Яку мінімальну енергію необхідно витратити, щоб зруйнувати ядро ізотопу Гелію 4 2Не ?

кол-во теплоты, принятое воздухом:

q1 = св*mв*(t2-t1) = cв*pv*дельтаt  возд , 

где: св = 1000 дж/кг к - удельная теплоемкость воздуха; p = 1,2 кг/м^3 - плотность воздуха (при 20 гр с).   v = 10*6*3,5 = 210 m^3 - объем воздуха. дельта t возд = 22 - 10 = 12 гр.

количество теплоты, переданное воздуху:

q2 = 0,4*cводы*m воды*дельтаt воды,

где: своды = 4200 дж/кг к, дельтаt воды = 25 гр,   0,4   - коэффициент связанный с потерями тепла.

q1 = q2   отсюда:

mводы = cв*pv*дельтаtвозд /   0,6*cводы*дельтаt воды   =

= 1000*1,2*210*12 / (0,4*4200*25) = 72 кг.

ответ: 72 кг. 

уравнение состояния идеального газа:

pv = (m/m)rt.

после хранения:

0,8pv = (m1/m)r0,8t.

отсюда m =m1(так как m = const по условию).

изохорический процесс ( масса не меняется, как и объем)

ответ: количество газа в не изменилось.

1. каскадер должен набрать такую горизонтальную скорость, чтобы за время падения с высоты h=120-100= 20м , дальность его полета составила не менее s = 40 м.

по вертикали - равноускоренное движение с нулевой нач. скоростью и ускорением g, по горизонтали равномерное движение со скоростью v (=

h = (gt^2)/2      t = кор(2h/g)

s = v*t        v = s/t = s*кор(g/(2h)) = 40*кор(10/40) = 20 м/с.

ответ: не менее 20 м/с.

2. если не учитываем сопротивление воздуха то мех энергия груза за время полета не менялась.

w1= mgh + (mv^2) /2

w2 = mv^2 /2,      где v - искомая скорость самолета, v - скорость груза перед приземлением.  ее горизонтальная проекция не менялась в течение полета и равна v.

из условия: v = vcos45  отсюда v = v/cos45 = vкор2.

то есть:

w2 = m*2v^2 /2 = mv^2

приравняем энергии:

w1 = w2

mgh + (mv^2) /2 = mv^2

v^2 /2 = gh

v = кор(2gh) = кор(1960) = 44,3 м/с.

ответ: 44,3 м/с (примерно).