
ДАЮ 50 БАЛЛОВ ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА!!!!!! Задание 4 (50 баллов). 8 КАЛСС С высоты девятиэтажного
здания упал молоток массой 900 г на железную пластину массой 3 кг и остановился. На сколько градусов нагрелась пластина, если на её нагревание израсходовалось 25 % выделившегося при ударе количества теплоты? Высоту этажа принять равной 3 м. Распишите чтобы все было понятно!!!

Ответы на вопрос

Ответ:
Объяснение:
дано h=9*3=27 м
C=460 Дж/кг*С
k=0,25
m1=0,9 кг
m2=3 кг
1) найдем E=mgh=0,9*10*27=243 Дж
2) по условию Q=E*k=243*0,25=60,75 Дж
3) Q=C*m2*Δt
Δt=Q/Cm2=60,75/460*3=0,044С



Для решения этой задачи нам нужно использовать законы сохранения энергии и закон сохранения импульса. Давайте разберемся по шагам.
- Начнем с вычисления начальной кинетической энергии молотка до падения с 9-го этажа. Высота этажа равна 3 м, поэтому высота падения молотка составляет 9 этажей * 3 м/этаж = 27 м.
Начальная кинетическая энергия (Ek) молотка вычисляется по формуле: Ek = 0.5 * масса * скорость^2
Масса молотка = 0.9 кг (переведена из 900 г в килограммы). Скорость молотка перед падением можно найти, используя уравнение свободного падения: V = √(2 * g * h)
где: V - скорость g - ускорение свободного падения (приближенно 9.8 м/с^2) h - высота падения (27 м)
Вычислим скорость молотка: V = √(2 * 9.8 м/с^2 * 27 м) ≈ 19.67 м/с
Теперь найдем начальную кинетическую энергию молотка: Ek = 0.5 * 0.9 кг * (19.67 м/с)^2 ≈ 173.86 Дж
- Далее, когда молоток столкнулся с железной пластиной и остановился, его кинетическая энергия полностью перешла во внутреннюю энергию пластины и нагрела ее. Это можно выразить уравнением:
Ek (молотка до столкновения) = Q (полученное количество теплоты пластиной)
Где Q - количество теплоты, израсходованное для нагрева пластины.
- Далее, в задаче указано, что на нагревание пластины израсходовалось 25% выделившегося при ударе количества теплоты. Таким образом, 25% от начальной кинетической энергии молотка (Ek) перешли во внутреннюю энергию пластины:
0.25 * Ek = Q
- Теперь мы можем найти изменение температуры (ΔT) пластины с помощью формулы:
ΔT = Q / (масса * удельная теплоемкость)
где: масса пластины = 3 кг удельная теплоемкость железа (c) ≈ 450 Дж/(кг*°C) (приближенное значение)
ΔT = (0.25 * Ek) / (3 кг * 450 Дж/(кг*°C))
ΔT ≈ (0.25 * 173.86 Дж) / (3 кг * 450 Дж/(кг*°C)) ≈ 0.0968 °C
Таким образом, железная пластина нагрелась на примерно 0.0968 градуса Цельсия (или Кельвина) после удара молотка.


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili