○ однако это условие в данной задаче не выполняется, так как кинетическая энергия шарика идет на его нагревание и плавление с КПД 80% по условию. запишем это:
Q = 0.8 ΔEk или, если допустить, что начальная скорость шарика - ноль, то Q = 0.8 Ek
• количество теплоты Q пойдет на нагрев и плавление (отметим, что температура плавления свинца 327.5 °С):
Q = c m (327.5 - 127) + λ m
• кинетическая энергия шарика равна
Ek = (m v²)/2
○ из условия Q = 0.8 Ek получаем, что
v = √(2.5 (λ + 200.5 c)).
• удельная теплота плавления свинца равна λ = 25 кДж/кг • удельная теплоемкость свинца равна c = 130 Дж/(кг °С)
Тіло падало с висоти 90.31 М.
Скорость в момент падения 42.5 м/сек
Решение
Пусть Н высота с которой падало тело
h высота последних метров
h=20 м.
Найти с какой высоты падало тело.
Уравнение движение тела, когда оно находилось в точке h и начало свое движение
h=v1*t+(gt^2)/2
Отсюда
v1 - скорость в точке h
v1=(h-(gt^2)/2)/t=(20-10*0.25/2)/0.5 =37.5м/с
Вычислим время, которое летело падающее тело до точки h
Из v1=g*t1
t1=v1/g=37.5/10=3.75с
С начала падения и до точки время t1. Вычислим, какое расстояние тело за это время.
h2=(g*t^2)/2 = 10*3.75*3.75/2=70.31 (с округлением до сотых)
H=h + h2 =20+70.31
H=90.31 М.
Скорость в точке падения:
Vкон=√2*g*h=√20*90.31
Vкон=42.5 м/сек
○ однако это условие в данной задаче не выполняется, так как кинетическая энергия шарика идет на его нагревание и плавление с КПД 80% по условию. запишем это:
Q = 0.8 ΔEk или, если допустить, что начальная скорость шарика - ноль, то Q = 0.8 Ek
• количество теплоты Q пойдет на нагрев и плавление (отметим, что температура плавления свинца 327.5 °С):
Q = c m (327.5 - 127) + λ m
• кинетическая энергия шарика равна
Ek = (m v²)/2
○ из условия Q = 0.8 Ek получаем, что
v = √(2.5 (λ + 200.5 c)).
• удельная теплота плавления свинца равна λ = 25 кДж/кг
• удельная теплоемкость свинца равна c = 130 Дж/(кг °С)
v = sqrt(2.5*(25*10^(3)+200.5*130)) ≈ 357.3 м/c