Пуля летящая со скоростью 200 м/с попадает в земляной вал. Чему равна ее удельная теплоемкость, если 78% кинетической энергии превратилось во внутреннюю и температура повысилась до 120с

6 Ноя 2019 в 19:50
117 +1
0
Ответы
1

Для решения этой задачи нам потребуется воспользоваться законом сохранения энергии.

Изначальная кинетическая энергия пули можно выразить как: E₁ = (m*v^2)/2, где m - масса пули, v - скорость пули.

Дано: v = 200 м/с, чтобы найти массу пули m, нужно знать её ускорение и импульс, но постулату можно обойтись источниками инфы, лучше сначала окружные даные.

E₂ = (m*v^2)/2

Кинетическая энергия, перешедшая во внутреннюю, E = 0,78*E₁, скорость после столкновения можно найти из закона сохранения импульса.

mv = mv₂

E = (m*v₂^2)/2

mv^2/2 = 0,78mv^2/2 + (mv₂^2)/2

0,22mv^2/2 = (m*v₂^2)/2

0,22*v^2 = v₂^2

v₂ = 0,47*v

Важно! Скорость после столкновения - это только скорость, т.е. столкновеиние абсолютно упруге.

Для того чтобы найти удельную теплоемкость вещества, можно воспользоваться формулой: Q = mcΔT, где Q - количество выделившегося теплоты, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.

Из закона сохранения энергии, мы узнали, что внутреннюю энергию E = (mv₂^2)/2, и кинетическая энергия E₁ = (mv^2)/2.

При этом, внутренняя энергия вещества меняется на количество выделенного тепла Q: E = cmΔT. Тогда E₂ = сmΔΤ = (m*v₂^2)/2.

c*ΔΤ = (v₂^2)/2

c = (v₂^2)/(2ΔΤ) = (0.47200)^2/(2120) = 196 мкДж/(гК).

Удельная теплоемкость вещества равна 196 мкДж/(г*К).

19 Апр 2024 в 02:50
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