Question

Гиря весом 196,2 H падает с высоты 12 метров и полностью останавливается ,зарывшись в песок.Какое количество теплоты при этом выделяется?

Answer 1

A=F*S =196.2*12=2.354КДж

Answer 2

Для определения количества выделяющейся теплоты при падении гири в песок необходимо знать её скорость при ударе. Предположим, что гиря свободно падает без начальной скорости вверху.

Первоначально гиря обладает потенциальной энергией, которая преобразуется в кинетическую энергию при падении и затем в теплоту при столкновении с песком. Формула для потенциальной энергии:

E_p = m * g * h,

где m - масса гири, g - ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с^2), h - высота падения.

E_p = 196,2 H * 9,8 м/с^2 * 12 м = 22953,6 H * м.

По закону сохранения энергии, потенциальная энергия в начальный момент должна быть равна сумме кинетической энергии и теплоты в конечный момент:

E_p = E_k + Q,

где E_k - кинетическая энергия, Q - выделяющаяся теплота.

Поскольку гиря полностью останавливается, её кинетическая энергия преобразуется в теплоту, поэтому E_k = 0.

Таким образом, Q = E_p = 22953,6 H * м.

Количество выделяющейся теплоты при падении гири в песок составляет 22953,6 H * м.