Регистрация    Вход    Форум    Поиск    FAQ   alexlarin.net

Список форумов » Физика » Олимпиадные задачи




 Страница 1 из 1 [ Сообщений: 4 ] 



Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Олимпиада Шаг в будущее 2021. Отборочный этап. Физика
 Сообщение Добавлено: 13 дек 2020, 16:58 
Не в сети
Аватар пользователя

Зарегистрирован: 26 ноя 2010, 23:55
Сообщений: 1247
Откуда: г. Москва
Вложение:
Снимок экрана 2020-12-13 в 16.47.49.png
Снимок экрана 2020-12-13 в 16.47.49.png [ 286.65 KIB | Просмотров: 8299 ]
Понятно, как решать, только в предположении, что сосуд широкий. Можно ли считать задачу корректно сформулированной без упоминания широкого сосуда?


Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: Олимпиада Шаг в будущее 2021. Отборочный этап. Физика
 Сообщение Добавлено: 14 дек 2020, 21:58 
Не в сети

Зарегистрирован: 17 дек 2015, 18:58
Сообщений: 876
Igor5 писал(а):
Вложение:
Снимок экрана 2020-12-13 в 16.47.49.png
Понятно, как решать, только в предположении, что сосуд широкий. Можно ли считать задачу корректно сформулированной без упоминания широкого сосуда?

Игорь Иванович, похоже без допущения о широком сосуде здесь не обойтись.


Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: Олимпиада Шаг в будущее 2021. Отборочный этап. Физика
 Сообщение Добавлено: 15 дек 2020, 10:53 
Не в сети
Аватар пользователя

Зарегистрирован: 26 ноя 2010, 23:55
Сообщений: 1247
Откуда: г. Москва
Спасибо, Александр Дмитриевич.


Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: Олимпиада Шаг в будущее 2021. Отборочный этап. Физика
 Сообщение Добавлено: 15 дек 2020, 12:20 
Не в сети

Зарегистрирован: 17 дек 2015, 18:58
Сообщений: 876
У меня получаются слишком малые потери, чтобы приводить ответ в Дж - может где-то ошибаюсь?
Решение:
Подробности:
1) Полагаем, что сосуд - это прямой цилиндр с квадратным поперечным сечением площадью `S=b^2, quad b>=a`. (Сечение по форме не обязательно должно быть квадратом, главное, чтобы кубик не задевал боковые стенки сосуда);
2) Оценки:
масса кубика `m_1=rho a^3=125\text[ г]`;
Условие начального равновесия (`T` - сила упругости растянутой вначале пружины): `(T+m_1 g)l_1=m_2g l_2 qquad => qquad T=(l_2/l_1 m_2-m_1)g=2.75\text[ Н]` ;
Начальное растяжение пружины: `l=T/k=6.25\text[ см]`.
3) Т.к. `l>a`, то в конечном положении кубик будет находиться в безразличном равновесии, полностью погруженный в воду. При этом пружина будет не деформирована.
4) ЗСЭ: `T^2/(2k) + m_1 g l=m_1 g (l-(a/2-c/2))+Q`, где `c=a^3/b^2` (вытесненная кубиком вода поднялась вверх и растеклась по поверхности слоем толщины `c`).
5) Ответ: `Q=T^2/(2k) +( m_1 g a)/2 (1-(a/b)^2)`. Видим, что ответ зависит от площади поперечного сечения сосуда. В приближении широкого сосуда `a/b <\< 1` тепловые потери максимальны и составляют
`Q=0.1171875\text[ Дж]~~117.2\text[ мДж]`


Вернуться наверх 
Показать сообщения за:  Сортировать по:  
 
 Страница 1 из 1 [ Сообщений: 4 ] 





Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

 
 

 
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти: