Брусок массы m=100 г двигался со скоростью u=10 мc, но в результате действия силы трения полностью остановился. на сколько нагрелся брусок, если его теплоёмкость составляет c=250 дж0с? считать, что поверхность по которой двигался брусок не нагревается. ответ дать в градусах цельсия, округлив до сотых.
dt=m*V^2/2*C=0,1*100/2*250=0,04 градуса Ц
1. Последовательно применим формулу для работы и закон сохранения энергии:
Работа силы трения, совершаемая над бруском, равна изменению его кинетической энергии:
Ar = ΔEk
2. Выразим изменение кинетической энергии:
ΔEk = Ek - Ek_0
3. Запишем формулу для кинетической энергии:
Ek = (1/2) * m * v^2
где m - масса бруска (100 г = 0.1 кг)
v - конечная скорость бруска (равна 0 м/c, так как брусок полностью остановился)
Ek_0 - начальная кинетическая энергия (равна (1/2) * m * u^2, где u - начальная скорость бруска)
4. Подставим значения в формулы:
Ar = (1/2) * m * 0^2 - (1/2) * m * u^2
= - (1/2) * m * u^2
5. Найдем изменение теплоты бруска по формуле:
Ar = mcΔT
6. Разрешим уравнение относительно ΔT:
ΔT = Ar / (mc)
7. Подставим значения в уравнение:
ΔT = - (1/2) * m * u^2 / (mc)
= - (1/2) * u^2 / c
= - (1/2) * (10)^2 / (250)
8. Вычислим значение ΔT:
ΔT = - (1/2) * 100 / 250
= - 20 / 250
= - 0.08
9. Учитывая, что изменение теплоты должно быть положительным при нагревании, возьмем абсолютное значение:
|ΔT| = 0.08
10. Ответ:
Брусок нагрелся на 0.08 градусов Цельсия.