Question

C какой высоты должна упасть капля воды,чтобы при ударе нагреться на 50 градусов?Удельная теплоемкость воды 4200 дж/кг умножить на К ,ускорение свободного падения 10 м/с*2.Считать,что все механическая энергия капли переходит в ее внутреннюю энергию.

Answer 1

M*g*h=c*m*dt
h=C*dt/g=4200*50/10=21000 м

Answer 2

Для определения высоты, с которой капля воды должна упасть, чтобы при ударе нагреться на 50 градусов, мы можем использовать закон сохранения энергии. Мы будем использовать следующее уравнение:

Потенциальная энергия (PE) = Внутренняя энергия (U)

Где: PE - потенциальная энергия капли до падения U - внутренняя энергия капли после удара

Потенциальная энергия капли в данном случае равна механической энергии, которая преобразуется во внутреннюю энергию капли. Механическая энергия вычисляется как:

ME = m * g * h

Где: ME - механическая энергия m - масса капли g - ускорение свободного падения h - высота падения

Внутренняя энергия (U) можно выразить через изменение температуры (ΔT), массу (m) и удельную теплоемкость (C) следующим образом:

U = m * C * ΔT

Теперь мы можем уравнять механическую энергию и внутреннюю энергию:

m * g * h = m * C * ΔT

Теперь давайте решим уравнение для высоты (h):

h = (m * C * ΔT) / (m * g)

Масса капли (m) сокращается в уравнении, и остается:

h = (C * ΔT) / g

Теперь мы можем подставить известные значения:

C = 4200 Дж/кг*К ΔT = 50 К g = 10 м/с^2

h = (4200 Дж/кг*К * 50 К) / 10 м/с^2 = 21000 Дж / 10 м/с^2 = 2100 м

Таким образом, чтобы капля воды нагрелась на 50 градусов при ударе, она должна упасть с высоты 2100 метров.