Давайте обсудим конкретный пример полет мяча, подброшенного с поверхности Земли вертикально вверх. В момент броска человек, бросающий мяч, придает ему начальную скорость V , то есть мяч изменяет свою кинетическую энергию от нуля до величины Е = mV2/2. Эту энергию он получает от руки человека, которая приводится в движение мышцами. Другими словами, кинетическая энергия сокращения мышцы (то есть движения ее концов навстречу друг другу) превращается в кинетическую энергию движения руки с зажатым в ней мячем. Затем камень отделяется от руки, унося с собой некоторую часть этой кинетической энергии. Рука после этого тормозится другими мышцами тела, при этом ее кинетическая энергия превращается в тепло (кто не верит, может вспомнить, как согревался в холодную погоду, "дрожа мелкой дрожью", то есть сокращая мышцы своего тела). Брошенный мяч камень летит вверх, при этом его скорость уменьшается, а высота над землей увеличивается (то есть кинетическая энергия камня превращается в потенциальную). В верхней точке траектории кинетическая энергия равна нулю, а потенциальная максимальна. Затем начинается обратное превращение: высота уменьшается, скорость увеличивается. В момент возвращения в точку броска скорость мяча равна скорости в момент броска, то есть его кинетическая энергия вернулась к начальному значению, а потенциальная энергия равна нулю. На самом деле последнее утверждения неточно: скорость (и полная энергия) мяча немного уменьшилась из-за того, что летящий мяч расталкивал молекулы воздуха, передавая им часть своей энергии. Как сказал бы физик, произошла потеря части энергии на трение о воздух.
Дано: m1=1kg t1=0 C q = 4,4* Дж/кг λ = 3,4* Дж/кг L = 2,3* Дж/кг Найти: m2 - ? масса газа для плавления льда m2 - ? для кипения воды Решение: Qгаз=qm2 (теплота сгорания газа) Qлед=λm1 (теплота плавления льда) По закону сохранения энергии: qm2=λm1 Отсюда, получаем: m2= λm1/q Масса газа для плавления льда = 7 граммов газа Qвода=сm1Δt (теплота нагревания до 100 градусов) Qгаз=Lm1 (теплота испарения воды) Qсгорания газа=Qнагревания воды qm2=сm1Δt Отсюда, получаем: m2=(сm1(100-0))/q=4200*1*100/4.4* = 10 Масса газа для испарения килограмма воды = 10 грамм ответ: 7 граммов газа, чтобы расплавить кг льда и увеличить на 10, чтобы испарить растаявший лед.
m1=1kg
t1=0 C
q = 4,4*
λ = 3,4*
L = 2,3*
Найти:
m2 - ? масса газа для плавления льда
m2 - ? для кипения воды
Решение:
Qгаз=qm2 (теплота сгорания газа)
Qлед=λm1 (теплота плавления льда)
По закону сохранения энергии: qm2=λm1
Отсюда, получаем: m2= λm1/q
Масса газа для плавления льда = 7 граммов газа
Qвода=сm1Δt (теплота нагревания до 100 градусов)
Qгаз=Lm1 (теплота испарения воды)
Qсгорания газа=Qнагревания воды
qm2=сm1Δt
Отсюда, получаем: m2=(сm1(100-0))/q=4200*1*100/4.4*
Масса газа для испарения килограмма воды = 10 грамм
ответ: 7 граммов газа, чтобы расплавить кг льда и увеличить на 10, чтобы испарить растаявший лед.