Железная гиря падает на землю и ударяется абсолютно неупруго о бетонный пол. Скорость гири перед ударом равна 10 м/с. Температура гири перед ударом составляла 20 °С. До какой температуры нагреется гиря, если считать, что все количество теплоты, выделяемое при ударе, поглощается гирей? (Удельная теплоемкость железа 450 Дж/кг °С.)
Answers & Comments
Verified answer
Ответ:
20,1°C
Объяснение:
V = 10 см/с
t₁ = 20°C
с = 450 Дж/(кг·°С)
____________
t₂ - ?
1)
Кинетическая энергия гири в момент удара о пол:
Ek = m·V²/2 (1)
2)
Эта энергия поглощена гирей:
Q = c·m·Δt (2)
Приравняем (2) и (1)
c·m·Δt = m·V²/2
c·Δt = V²/2
Δt = V² / (2·c)
Δt = 10² / (2·450) ≈ 0,1°C
t₂ = t₁ + Δt = 20+0,1 = 20,1°C