Тело массой 2кг, двигаясь со скоростью 10м/с, сталкивается с неподвижным телом массой 3кг. Считая удар центральным и неупругим, найти количество теплоты, выделившейся при ударе.
Для нахождения количества теплоты, выделившейся при ударе, можно воспользоваться законом сохранения энергии.
Изначально кинетическая энергия системы равна: E = (m1 v1^2)/2 + (m2 v2^2)/2, где m1 = 2кг - масса первого тела, v1 = 10м/с - скорость первого тела, m2 = 3кг - масса второго тела, v2 = 0м/с - скорость второго тела.
E = (2 10^2)/2 + (3 0^2)/2 = 100 Дж.
После столкновения избыточная кинетическая энергия переходит во внутреннюю энергию тел. Количество теплоты, выделившееся при ударе, равно: Q = E1 - E2, где E1 - начальная кинетическая энергия, E2 - конечная кинетическая энергия.
E1 = 100 Дж, E2 = 0, так как после удара тела остановились.
Q = 100 Дж - 0 = 100 Дж.
Ответ: количество теплоты, выделившееся при ударе, равно 100 Дж.
Для нахождения количества теплоты, выделившейся при ударе, можно воспользоваться законом сохранения энергии.
Изначально кинетическая энергия системы равна:
E = (m1 v1^2)/2 + (m2 v2^2)/2,
где m1 = 2кг - масса первого тела, v1 = 10м/с - скорость первого тела,
m2 = 3кг - масса второго тела, v2 = 0м/с - скорость второго тела.
E = (2 10^2)/2 + (3 0^2)/2 = 100 Дж.
После столкновения избыточная кинетическая энергия переходит во внутреннюю энергию тел.
Количество теплоты, выделившееся при ударе, равно:
Q = E1 - E2,
где E1 - начальная кинетическая энергия,
E2 - конечная кинетическая энергия.
E1 = 100 Дж,
E2 = 0, так как после удара тела остановились.
Q = 100 Дж - 0 = 100 Дж.
Ответ: количество теплоты, выделившееся при ударе, равно 100 Дж.