Тело массой 450 г бросили вниз с высоты 10 м со скоростью 20 м/с. Определите кинетическую энергию
в момент удара о землю. (g = 10 Н/кг)
a) Чему равна кинетическая энергия тела в момент броска с высоты 10 м?
b) Чему равна потенциальная энергия тела в момент броска с высоты 10 м?
c) Чему равна полная энергия тела?
d) Чему равна потенциальная энергия тела в момент удара о землю?
e) Чему равна кинетическая энергия тела в момент удара о землю?
mgH = (m v²)/2 + Aтр
распишем отдельно работу силы трения: Атр = Fтр S = u mg cosα (H/sinα) = u mg H ctgα
тогда из ЗСЭ получаем:
v = √(2gH (1 - u ctgα))
затем Семен едет по горизонтальной поверхности, и вся его кинетическая энергия, пока Семен не остановится, переходит в работу силы трения. так что с одной стороны, можно снова воспользоваться ЗСЭ, а можно обратиться к кинематике (ускорение телу сообщается только за счет силы трения)
1 - кинематика - L = v²/(2a) = v²/(2 u g) ... L = (H/u) * (1 - u ctgα)
2 - ЗСЭ - (m v²)/2 = Aтр = u mg L ... L = (H/u) * (1 - u ctgα)
считаем L = 20*(1 - 0.1*1.732) ≈ 16.5 м
Сначала мы нагреваем серебро до температуры плавления. Q=cm (t2-t1) где с удельная теплоемкость серебра =235 Дж/кг
Q1= 235×20*10^-3 (962-60)=4239 Дж
=4,2 кДж
Затем мы плавим серебро
Q=удельная теплота плавления(лямбда)×массу (m)
удельная теплота плавления серебра 105 кДж/кг
Q2=105*10^3Дж/кг×20*10^-3кг=2100Дж
=2.1 кДж
Итого нам потребовалось теплоты Q общ=Q1+Q2 =4.2+2.1=6.3 кДж