P=mg
m=p*v
P=pvg
v=P/pg
pмеди=8900
v=1,78/8900*10=0,00002м^3
Закон сохранения энергии гласит, что сумма потенциальной и кинетической энергии всегда постоянна( так как энергия никуда не исчезает и не берется из ниоткуда). запишим этот закон:
Е=Ек+Еп; Е=(m*v*v)/2+mgh.
в первой ситуации, когда тело находясь на высоте не падает, закон имеет вид:
Е1=(m*0*0)/2+mgh
во второй ситуации на половине пути:
Е2=(m*v*v)/2+mgh/2
по закону сохранения энергии:
Е1=E2
(m*v*v)/2+mgh/2=(m*0*0)/2+mgh; |*2
m*v*v+mgh=2mgh
v*v=(2mgh-mgh)/m
v*v=gh
из полученной записи считаем кинетическую энергию в середине пути:
Е кинетическая= (2кг*10н/кг*15м)/2=150 Н
E потенциальная=2кг*10Н/кг*15 м/2=150Н
По 2 закону Ньютона: Fарх=mg , Fарх=pgVпогр, Vпогр =Vвн/2=0,25 м³ ,p-плотность воды. => pgVпогр=mg =>m=pVпогр=250 кг, Vвн=Vпол+Vз => Vпол=Vвн-Vз, Vз=m/pз=0,05 м³ ,pз-плотность вещества, Vпол-объём полости ,Vз-объём вещества => Vпол=0,45 м³.
Часть затраченной энергии Q1 пошла на нагрев льда от температуры -t1 до 0 - температуры плавления. Так как по условию удельная теплоёмкость льда в 2 раза меньше, чем у воды, а последняя равна 4200 Дж/(кг*К), то Q1=2100*m*(0-(-t1))=2100*m*t1, где m - масса льда (и образовавшейся впоследствии из него воды). Другая часть затраченной энергии Q2 пошла на плавление льда: Q2=340000*m, где 340000 Дж/кг - удельная теплота плавления льда. Наконец, третья часть затраченной энергии Q3 пошла на нагрев образовавшейся воды от 0 до t1: Q3=4200*m*(t1-0)=4200*m*t1. По условию, Q1+Q2+Q3=1000000. На превращение льда в воду затрачена энергия Q2=340000*m Дж.
А чтобы получить численное значение, нужно знать по крайней мере одно из двух - m или t1.