Тележка с песком массой М=50кг движется со скоростью , модуль которой равен V=2м/с по... Тележка с песком массой М=50кг движется со скоростью , модуль которой равен V=2м/с по гладкой горизонтальной поверхности. На тележку с высоты h=20см падает груз массой м=50кг и застревает в песке. Найдите количество выделившейся теплоты.
Для решения данной задачи нам необходимо использовать законы сохранения энергии. После того как груз упадет на тележку, кинетическая энергия системы тележки и груза будет преобразована во внутреннюю энергию системы (тепло).
Из закона сохранения энергии можно записать:
(m \cdot g \cdot h = Q + \frac{1}{2}M \cdot V^2)
где m - масса груза, g - ускорение свободного падения, h - высота, Q - количество выделившейся теплоты, M - масса тележки, V - скорость тележки.
Для решения данной задачи нам необходимо использовать законы сохранения энергии. После того как груз упадет на тележку, кинетическая энергия системы тележки и груза будет преобразована во внутреннюю энергию системы (тепло).
Из закона сохранения энергии можно записать:
(m \cdot g \cdot h = Q + \frac{1}{2}M \cdot V^2)
где m - масса груза, g - ускорение свободного падения, h - высота, Q - количество выделившейся теплоты, M - масса тележки, V - скорость тележки.
Подставляем известные значения:
(50 \cdot 9.8 \cdot 0.2 = Q + \frac{1}{2} \cdot 50 \cdot 2^2)
(98 = Q + 50)
(Q = 98 - 50 = 48)
Следовательно, количество выделившейся теплоты равно 48 Дж.