Зайчик от зеркала в стакане со льдом
7/10В стакане с вертикальными стенками находятся вода и примерзший ко дну лед (см. рис.). На поверхности воды строго горизонтально плавает зеркало, на которое светят лазерной указкой под углом \(\alpha\). В стакан начинают наливать воду при температуре \(T\). Найдите скорость зайчика на потолке \(v\), если в единицу времени в стакан поступает объем воды \(\mu\). Положение и ориентация указки не изменяются. Считайте, что система в любой момент времени находится в состоянии теплового равновесия, теплопотерями пренебречь. Площадь дна стакана \(S\), удельная теплота плавления льда \(\lambda\), удельная теплоёмкость воды \(c\), плотность воды \(\rho_{\text{в}}\), плотность льда \(\rho_{\text{л}}\).

▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаЗеркало плавает вместе с уровнем воды, поэтому смещение зайчика зависит от того, как меняется высота уровня. Высоту уровня найдите из теплового баланса: тепло идёт на нагрев воды и таяние льда.
Похожие задачи
- Время извлечения капсулы со снегом МОШ 2012/13, 9 кл.
- Плавление льда нагревателем с переменной мощностью МОШ 2012/13, 10 кл.
- Нить и кусок льда Максвелл 2012/13, 8 кл.
- Таяние снега Санкт-Петербургская 2012/13, 10 кл.
- Сосулька на нити ВсОШ 2013/14, 9 кл.
- Наноплавление ВсОШ 2013/14, 11 кл.