Question

Дано: m1=600кг. m2=10кг h=0,5м найти: t-?

Answer 1

Дано: m1=600кг; m2=10кг; η=0,4; с=500Дж/(кг·°С); h=0.5м

Найти: Δt-?

Решение:

Изменение температуры Δt найдем из формулы внутренней энергии:

$Q=cm_2 \Delta t \ \ \Rightarrow \ \ \Delta t=\dfrac{Q}{cm_2}$

По условию задачи, энергия переходит из механической в внутреннюю, когда молот касается плиты. Полная механическая энергия молота равна его изначальной потенциальной энергии. Остается лишь умножить ее на процент.

$Q=E \eta=m_1gh \eta$

Таким образом, финальная формула имеет вид:

$\Delta t=\dfrac{m_1gh \eta}{cm_2}=\dfrac{600 \cdot 10 \cdot 0.5 \cdot 0.4}{500 \cdot 10} =0.24^{\circ}C$

Ответ: 0.24°С

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать законы механики, а именно закон сохранения энергии. В данном случае, можно найти время, за которое объект массой m2 упадет с высоты h.

Используем формулу потенциальной энергии:

Ep = m * g * h,

где: Ep - потенциальная энергия (Джоули); m - масса (кг); g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,81 м/с² на поверхности Земли); h - высота (м).

Для m2:

Ep2 = m2 * g * h.

Теперь найдем время, за которое объект упадет. Мы можем использовать формулу:

Ep = 1/2 * m * v^2,

где: Ep - кинетическая энергия (Джоули); m - масса (кг); v - скорость (м/с).

Сначала найдем скорость m2 на момент падения, предполагая, что начальная скорость равна 0:

Ep2 = 1/2 * m2 * v^2.

Теперь мы можем найти скорость:

v = sqrt(2 * Ep2 / m2).

Затем используем эту скорость, чтобы найти время:

t = (2 * h) / v.

Подставляя известные значения:

m2 = 10 кг, h = 0.5 м, g ≈ 9.81 м/с²,

находим:

Ep2 = 10 * 9.81 * 0.5 = 49.05 Джоули.

Теперь находим скорость:

v = sqrt(2 * 49.05 / 10) ≈ 3.13 м/с.

И, наконец, находим время:

t = (2 * 0.5) / 3.13 ≈ 0.32 секунды.

Таким образом, объект массой 10 кг упадет с высоты 0.5 м за примерно 0.32 секунды.