Пуля массой 20 г, летящая со скоростью 700 м/с под углом 60° к горизонту, попадает в мешок с песком массой 4 кг , лежащий на гладком горизонтальном столе, и застревает в нём. определите скорость скольжения мешка по столу.

На первую ответ: по уравнению теплового :   q1+q2+q3=0. ( q1-количество теплоты, полученное сосудом)  q1=c1*m1*(t2 - t1). ( c1-удельная теплоемкость алюминия=890дж/кг*град, m1-его масса=0,045кг, t1-начальная температура сосуда ( и воды) =20град, t2-конечная температура=30град) .  q2-количество теплоты, полученное водой.  q2=c2*m2*(t2 - t1) (c2-удельная теплоемкость воды=4200дж/кг*град, m2 - масса воды=0,15кг) .  q3-количество теплоты, отданное нагретым телом.  q3=c3*m3*(t2 - t3). ( c3-удельная теплоемкость вещества, m3-его масса=0,2кг, t3-его начальная температура=  =95град) .  подставим:   c1*m1*(t2 - t1) + c2*m2*(t2 - t1) + c3*m3*(t2 - t3)=0.  c3*m3*(t2 - t3)= - c1*m1*(t2 - t1) - c2*m2*(t2 - t1). выразим с3.  с3= - (с1*m1*(t2 - t1) + c2*m2*(t2 - t1)) / m3*(t2 - t3).  c3= - (890*0,045*(30 - 20) + 4200*0,15*(30 - 20)) / 0,2*(30 - 95)=515,4дж /кг*град.

1)

сжигаем уголь:

q₁ = q*m₁ = 2,7*10⁷ * 50 = 13,5*10 в 8 степени дж

2)

на нагревание воды пошла только половина этой энергии:

q₂ = q₁/2 = 54*10⁷ дж                                                           (1)

3)

нагреваем воду:

q₂ = c*m*(t₂ - t₁) = 4200*m₂*(60-10) = 21*10⁴ * m₂   дж         (2)

4)

приравниваем (2) и (1):

21*10⁴ * m₂ = 13,5*10 в 8 степени дж

m₂ = 13,5*10 в 8 степени /   21*10⁴ ≈ 6400 в 4 степени кг     или   6,4 тонна