5. С какой минимальной скоростью свинцовая пуля должна удариться о преграду, чтобы она расплавилась, если до удара температура пули была равна 100°С? Считать, что при ударе 80% кинетической энергии пули превратилось в ее внутреннюю энергию.

Дано: Начальная температура пули (t1) = 100°C Температура плавления свинца (tпл) = 327°C Удельная теплоемкость свинца (c) = 140 Дж/(кг*°C) Удельная теплота плавления свинца (λ) = 2.5 * 10^4 Дж/кг КПД (η) = 80% = 0.8 Найти: Минимальная скорость пули (v) Решение: 1. Сначала нужно нагреть свинец до температуры плавления: Q1 = cm(tпл - t1). 2. Затем нужно расплавить свинец: Q2 = λm. 3. Полное количество теплоты Q = Q1 + Q2. 4. Q = cm(tпл - t1) + λm = m(c(tпл - t1) + λ). 5. Кинетическая энергия пули: Ek = (1/2)mv^2. 6. 80% кинетической энергии переходит в теплоту: η * (1/2)mv^2 = Q. 7. 0.8 * (1/2)mv^2 = m(c(tпл - t1) + λ) 8. 0.4v^2 = c(tпл - t1) + λ. 9. Выразим скорость: v = √( (c(tпл - t1) + λ) / 0.4) 10. Подставим значения: v = √((140*(327-100)+25000)/0.4) = √((140*227 + 25000) / 0.4) = √((31780 + 25000)/0.4) = √(56780/0.4) = √141950 = 376.76 м/с. Ответ: Минимальная скорость пули 376.76 м/с.