Свинцовая пуля, летящая со скоростью 500 м/с, попадает в стенку и входит в нее. Свинцовая пуля, летящая со скоростью 500 м/с, попадает в стенку и входит в нее. На сколько повышается температура пули, если 10% кинетической энергии пули идет на ее нагревание? Удельная теплоемкость свинца 130 Дж/(кг*К).

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи нам необходимо вычислить изменение кинетической энергии пули и затем найти соответствующее изменение температуры.

Изначальная кинетическая энергия пули равна
E1 = (m*v^2)/2
где m - масса пули, v - скорость пули.

Из условия задачи 10% кинетической энергии пули идет на ее нагревание, следовательно, изменение кинетической энергии равно
ΔE = 0.1(mv^2)/2.

Теперь выразим изменение температуры пули через изменение энергии
ΔQ = ΔE + ΔQн
где ΔQн - тепловая энергия
ΔQн = cmΔt
где c - удельная теплоемкость, Δt - изменение температуры.

Тепло, выделившееся при нагревании пули
ΔQн = 0.1(mv^2)/2.

Тепло, выделившееся при изменении температуры
ΔQн = cmΔt.

Из уравнений, выведенных выше, получаем
0.1(mv^2)/2 = cmΔt.

Теперь можем найти изменение температуры пули
Δt = 0.1(v^2)/(2c).

Подставляем известные значения: v = 500 м/с, c = 130 Дж/(кгК)
Δt = 0.1(500^2)/(2*130) = 96.15 K.

Таким образом, температура пули повысится на 96.15 градусов по Цельсию.