Маленький свинцовый шарик объёмом 0,02 см^3 равномерно падает в воде. На какой глубине оказался шарик, если в процессе его движения выделилось количество теплоты, равное 12,42 мДж?

Дано:

V = 0.02 см³ = 0.02·10⁻⁶ м³

Q = 12.42 мДж  = 12.42·10⁻³ Дж

Найти: h-?

На шарик действуют сила тяжести, сила сопротивления и сила Архимеда, векторная сумма которых по второму закону Ньютона равна 0.

В проекции на вертикальную ось:

Сила сопротивления:

Работа силы сопротивления равна выделившейся теплоте:

Сила Архимеда:

, где ρ(v) = 1000 кг/м³ - плотность воды  

Масса шарика:

, где ρ(c) = 11350 кг/м³ - плотность свинца

Подставляем все соотношения в формулу для работы силы сопротивления:

Выражаем искомую глубину:

Подставляем числовые значения:

(м)

ответ: 6.12 метра

из уравнения состояния идеального газа следует, что   : p*v="мю"*r*t где "мю"-число молей v= "мю"*r t/p= 50*8,3*360/6000000=0,0249(м3)

(не задана плотность или масса

х -масса кирпича =0,25*0,12*0,05*q, где q-плотность кирпича ~1800 кг/м³

х=0,25*0,12*0,05*1800=2,7 кг масса кирпича

(549+100*х)/(1000*25)=0,02196+0,004х  метров увеличилась осадка парома

0,02196+0,004х=0,02196+0,004*2,7=0,033 м