Свинцовая пуля массой 5 г ударившись о препятствии полностью расплавилась температура пули перед ударом была равна 27 градусов 1) какое количество теплоты поглощено пулей при нагревании.
2) найдите скорость пули до удара считая 80 процентов её механической энергии превратилось во внутреннюю

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

1) Для расчета количества теплоты, поглощенной пулей при нагревании, воспользуемся формулой теплоемкости:

Q = mcΔT

где:
Q - количество поглощенной теплоты,
m - масса пули,
c - удельная теплоемкость свинца,
ΔT - изменение температуры.

Для свинца удельная теплоемкость c = 0,128 Дж/(г*град), поэтому:

Q = 5 г 0,128 Дж/(гград) * (t - 27 град),

где t - температура после нагревания. Расплавленный свинец имеет температуру плавления 327,5 градусов Цельсия, поэтому:

Q = 5 г 0,128 Дж/(гград) (327,5 град - 27 град) = 5 г 0,128 Дж/(гград) 300 град = 192 Дж.

Ответ: количество поглощенной теплоты равно 192 Дж.

2) Поскольку 80% механической энергии превратилось во внутреннюю энергию, то кинетическая энергия пули до удара равна 20%. Тогда:

K = 0,2 * E,

где K - кинетическая энергия, E - полная механическая энергия.

Так как кинетическая энергия выражается как K = 1/2 * mv^2, где m - масса пули, v - скорость пули, а полная механическая энергия равна E = Q (работа, совершенная внешними силами), где Q - количество поглощенной теплоты при нагревании.

Таким образом, имеем:

0,2 E = 1/2 m v^2,

где E = 192 Дж (рассчитано выше).

Подставляем значения:

0,2 192 Дж = 1/2 5 г * v^2,

38,4 Дж = 2,5 г * v^2,

v^2 = 38,4 Дж / 2,5 г = 15,36 м^2/c^2,

v = √15,36 м/c = 3,92 м/c.

Ответ: скорость пули до удара равна 3,92 м/с.