3. На трос действуют с силой 0,3 кН. Трос при этом удлинился на 10 мм. С какой силой необходимо действовать на трос, чтобы удлинить его на 3 см

Вотличие от механики, которая изучает движение отдельных частиц или тел под действием различных сил, молекулярная имеет дело со свойствами вещества. как показывает опыт, всякое вещество состоит из большого числа отдельных микроскопических частиц — атомов и молекул, которые взаимодействуют между собой и находятся в непрестанном движении. такая система частиц называется макроскопической. можно выделить три наиболее характерных состояния, в которых может находиться вещество, — твердое, жидкое и газообразное. свойство тела находиться в одном из этих состояний есть его макроскопическое свойство, не зависящее от свойств отдельных частиц, образующих тело. например, железо может существовать в кристаллическом состоянии (в виде твердого тела) или пребывать в расплавленном состоянии (в виде жидкости), или испаряться в виде газа, хотя при переходе из одного состояния в другое с самими атомами железа не происходит никаких изменений. макроскопическими являются также свойства вещества по отношению к внешним воздействиям, например, сжимаемость. другими словами, макроскопические свойства — это свойства тела, рассматриваемые без учета его внутренней структуры. молекулярной — объяснение и изучение макроскопических свойств вещества исходя из известных микроскопических взаимодействий между отдельными составляющими его частицами. простейшее взаимодействие между частицами — обычное механическое столкновение, но взаимодействия могут быть и более сложными. с этой точки зрения рассмотрим существование твердого, жидкого и газообразного состояний. из механики известно, что положение частицы в пространстве характеризуется ее потенциальной энергией u(r), минимум которой отвечает положению устойчивого равновесия. величина ее кинетической энергии t служит мерой движения частицы. таким образом, в зависимости от соотношения между величинами потенциальной и кинетической энергий частица будет или «привязана» к определенной области пространства, или совершать свободное движение.

Дано:

масса льда: m = 500 г = 0,5 кг.

начальная температура льда: t₁ = -20 °c.

температура плавления льда: t₂ = 0 °c.

найти нужно общую теплоту: q - ?

решение:

0. тепло, необходимое для полного расплавления льда это: теплота нагревания льда до температуры плавления и соответственно теплота плавления льда, то есть:

1. теплота нагревания льда:

где дж/(кг × °c) - удельная теплоёмкость льда.

2. теплота плавления льда:

где дж/кг - удельная теплота плавления льда.

3. объединяем (0) - (2):

численно получим:

(дж).

переведём в кдж: 186000 дж = 186 кдж.

ответ: 186 кдж.