15.08.2021 22:35

Есть ответ 👍

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?

131

388

Ответы на вопрос:

4,8(99 оценок)

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.

$m\vec{g}+\vec{F_A}+\vec{F_C}=\vec{0}$

В проекции на вертикальную ось:

mg-F_A-F_C=0

Сила сопротивления:

F_C=mg-F_A

Работа силы сопротивления равна выделившейся теплоте:

$Q=A_{F_C}=F_Ch$

Сила Архимеда:

$F_A=\rho_vgV$ , где ρ(v) = 1000 кг/м³ - плотность воды

Масса шарика:

$m=\rho_cV$ , где ρ(c) = 11350 кг/м³ - плотность свинца

Подставляем все соотношения в формулу для работы силы сопротивления:

Q=(mg-F_A)h

$Q=(\rho_cVg-\rho_vgV)h$

Выражаем искомую глубину:

$h= \dfrac{Q}{\rho_cVg-\rho_vgV}$

$h= \dfrac{Q}{(\rho_c-\rho_v)gV}$

Подставляем числовые значения:

$h= \dfrac{12.42\cdot10^{-3}}{(11350-1000)\cdot9.8\cdot0.02\cdot10^{-6}} \approx6.12$ (м)

ответ: 6.12 метра

4,7(86 оценок)

ответ: F1 - сила тяжести, т.е. сила, с которой Земля притягивает тело.

F2 - сила, с которой тело давит на горизонтальную поверхность.

Если эти силы равны, то тело, либо неподвижно в вертикальном направлении, либо движется по вертикали (неважно верх или вниз) с постоянной скоростью.

Как otvet5GPT работает?

otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса.
Сколько это стоит?

Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны.
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?

Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое!
В чем отличия от ChatGPT?

otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.