Question

Шар весом 2кг, что скачивается без скольжения со скоростью 1м/c, ударяється о стенку и откатывается от неё со скоростью 0,8м/с. Найти количество тепла, что выделилось во время удара​.Пожалуйста, писать с решением

Answer 1

Ответ:

Q=0,36Дж

Объяснение:

mv^2/2-mv1^2/2=Q

m/2(v^2-v1^2)=Q

Answer 2

Чтобы найти количество тепла, выделившегося во время удара, мы можем воспользоваться законом сохранения механической энергии. В данной задаче, в начальный момент у шара есть кинетическая энергия из-за его движения, а после удара он начинает двигаться в обратном направлении с другой скоростью.

Закон сохранения энергии можно выразить следующим образом: $\text{Начальная кинетическая энергия} + \text{Работа} + \text{Тепло} = \text{Конечная кинетическая энергия}$

Сначала найдем начальную и конечную кинетическую энергию шара: $K_{\text{нач}} = \frac{1}{2} m v_{\text{нач}}^2$ $K_{\text{кон}} = \frac{1}{2} m v_{\text{кон}}^2$

Где:

• $m$ - масса шара (2 кг)
• $v_{\text{нач}}$ - начальная скорость шара (1 м/c)
• $v_{\text{кон}}$ - конечная скорость шара после отскока (-0,8 м/c, так как он движется в обратном направлении)

Работа, совершенная при ударе, связана с изменением кинетической энергии. Работа равна изменению кинетической энергии: $\text{Работа} = K_{\text{кон}} - K_{\text{нач}}$

Тепло $Q$, выделившееся во время удара, можно выразить как разницу между начальной и конечной кинетической энергией и совершенной работой: $Q = K_{\text{нач}} + \text{Работа} - K_{\text{кон}}$

Теперь подставим известные значения и выполним вычисления: $K_{\text{нач}} = \frac{1}{2} \times 2 \times (1)^2 = 1 \, \text{Дж}$ $K_{\text{кон}} = \frac{1}{2} \times 2 \times (-0,8)^2 = 0.64 \, \text{Дж}$ $\text{Работа} = 0.64 - 1 = -0.36 \, \text{Дж}$ $Q = 1 - 0.36 - 0.64 = 0 \, \text{Дж}$

Итак, количество тепла, выделившегося во время удара, равно 0 Дж. Это означает, что внутренние потери энергии или другие механизмы поглощения тепла скомпенсировали любое возможное выделение тепла в этой ситуации.