Question

ДАЮ 40 БАЛЛОВ НО ОБЪЯСНИТЕ ОЧЕНЬ ДЕТАЛЬНО !!!
Свинцовый шарик при температуре 100 °C расплавился при ударе о преграду. Предполагая, что 45,4 % кинетической энергии мяча переходит во внутреннюю энергию при ударе, определите минимальную скорость, которую имел мяч​

Answer 1

Ответ: 500,13м/с

Объяснение:

Дано:

t1=100°C

t2=327°C

c=140Дж/кг°С

λ=0,25*10⁵Дж/кг

η=45,4%=0,454

-----------------

V-?

Кинетическую энегию шарика находим по формуле:

Ек=mV²/2, где:

m-масса шарика;

V-скорость шарика.

Теплота на нагрев и плавление шарика равн:

Q=Q1+Q2, где:

Q1-теплота на нагрев шарика до температуры плавления;

Q2-теплота на плавление шарика.

Q1=c*m*(t2-t1), где:

с-удельная теплоемкость шарика;

m-масса шарика;

t1 и t2-начальная и конечная температура шарика.

Q2=λ*m, где:

λ-удельная теплота плавления свинца;

m-масса шарика.

Приравняем эти два уравнения:

η*m*V²/2=c*m*(t2-t)+λ*m

m в левой и правой части сокращаются и получим:

η*V²/2=c*(t2-t1)+λ

Подставляем числовые значения:

0,454*V²=2*(140*(327-100)+0,25*10⁵)

V=√(2*(140*(327-100)+0,25*10⁵)/0,454)=500,13м/с