Свинцовая пуля ударяется о препятствие и останавливается. Скорость пули перед ударом v = 330 м/с. Какая часть пули расплавится, если вся теплота, выделяющаяся при ударе, поглощается пулей? Температура пули перед ударом t0 = 27 °С, удельная теплоемкость свинца с = 125 Дж/(кг·К) и удельная теплота плавления свинца l = 2,5 · 104 Дж/кг. Температура плавления свинца t = 327 °С

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи нам необходимо найти количество теплоты Q, которое необходимо пуле для плавления части свинца.

Q = m * l

где m - масса части пули, которая расплавится, и l - удельная теплота плавления свинца.

Масса части пули, которая расплавится, равна массе всей пули, умноженной на долю её объёма, которая расплавится. Доля объёма, которая расплавится, равна доле теплоты, выделяющейся при ударе, из общего количества теплоты, необходимого для плавления всей пули.

Q = c m (t - t0)

m l = c m * (t - t0)

l = c * (t - t0)

m = l / c

Итак, подставляя известные значения, получаем:

m = (2,5 * 10^4) / 125 = 200 кг

Таким образом, расплавится 200 граммов свинца из 1 кг.