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).
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.
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.