1) Какое количество теплоты выделится во время торможения автомобиля, если тормозной путь составляет 12,5 м, а сила торможения 2,4 кН ?2) На сколько градусов нагреется кусок меди массой 1 кг, если он упадет с высоты 500 м? Считать, что вся механическая энергия куска меди полностью превращается во внутреннюю.3) Молот массой 3 т падает с высоты 2 м на железную болванку. Определите на сколько увеличилась внутренняя энергия болванки, если вся теплота, выделившаяся при этом, пошла на ее нагревание.

29 Июн 2021 в 19:41
155 +1
1
Ответы
1

1) Для нахождения количества теплоты, выделенной во время торможения автомобиля, воспользуемся формулой работы силы торможения:
Работа = сила путь
Работа = 2,4 кН 12,5 м = 30 кДж

Количество теплоты, выделившееся при торможении, равно работе, так как кинетическая энергия автомобиля исчезла и превратилась в теплоту.
Следовательно, количество выделившейся теплоты равно 30 кДж.

2) Для определения на сколько градусов нагреется кусок меди, воспользуемся законом сохранения энергии:
Потенциальная энергия = внутренняя энергия
m g h = m c ΔT

где m - масса куска меди, g - ускорение свободного падения, h - высота падения, c - удельная теплоемкость меди, ΔT - изменение температуры.

m g h = m c ΔT
1 кг 9,8 м/с^2 500 м = 1 кг 385 J/(kg·°C) ΔT
4900 J = 385 J/°C * ΔT
ΔT ≈ 12,7 °C

Таким образом, кусок меди нагреется на приблизительно 12,7 градусов.

3) Для определения увеличения внутренней энергии болванки воспользуемся тем же законом сохранения энергии:
Потенциальная энергия молота = теплота, выделенная при столкновении (увеличение внутренней энергии болванки)
m g h = c m ΔT

где m - масса молота, g - ускорение свободного падения, h - высота падения, c - удельная теплоемкость железа, ΔT - изменение температуры.

3 т 9,8 м/с^2 2 м = 450 J/(kg·°C) 3 т ΔT
58,8 кДж = 450 кДж/°C * ΔT
ΔT ≈ 0,131 °C

Таким образом, увеличение внутренней энергии болванки составит примерно 0,131 градусов по Цельсию.

17 Апр 2024 в 15:27
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир