Вопрос:

76. Гиря падает на землю, ударяется о препятствие и нагревается от 30 °C до 100 °C. Чему была равна скорость гири перед ударом? Считать, что всё количество теплоты, выделяемое при ударе, поглощается гирей. Удельная теплоёмкость вещества, из которого изготовлена гиря, равна 140 Дж/(кг·°С).

Ответ:

Решение: Дано: t₁ = 30 °C (начальная температура гири) t₂ = 100 °C (конечная температура гири) c = 140 Дж/(кг·°C) (удельная теплоёмкость вещества гири) Найти: v (скорость гири перед ударом) Предположение: Вся кинетическая энергия гири переходит в тепловую. 1. Определяем изменение температуры гири: Δt = t₂ - t₁ = 100 °C - 30 °C = 70 °C 2. Определяем количество теплоты, полученное гирей: Q = m * c * Δt 3. Кинетическая энергия гири перед ударом: K = (1/2) * m * v² 4. Приравниваем кинетическую энергию к теплоте: (1/2) * m * v² = m * c * Δt 5. Сокращаем массу m и выражаем скорость v: v² = 2 * c * Δt v = √(2 * c * Δt) = √(2 * 140 Дж/(кг·°C) * 70 °C) = √(19600) ≈ 140 м/с Ответ: Скорость гири перед ударом равна примерно 140 м/с.
Смотреть решения всех заданий с фото

Похожие