Question

С какой скоростью должна лететь свинцовая пуля, чтобы при ударе о стенку она нагрелась на 120C, если при ударе в тепло превращается 20% энергии пули? (Лучший ответ тому, кто подробно опишит решение)

Answer 1

∆t=120°
20%=0,2
0,2mv²/2=mc∆t 
 0,2v²/2=c∆t 
0,2v²=2c∆t
v²=10c∆t
v=√10c∆t=√10•130•120=395 м/с

Answer 2

Для того чтобы рассчитать скорость, с которой должна лететь свинцовая пуля, чтобы нагреться на 120°C при ударе о стенку, нам понадобится использовать законы сохранения энергии и теплового равновесия.

Закон сохранения энергии

Первым шагом мы можем использовать закон сохранения энергии, чтобы найти начальную кинетическую энергию пули. Поскольку 20% энергии пули превращается в тепло при ударе, оставшиеся 80% энергии сохраняются в форме кинетической энергии пули.

Формула для кинетической энергии

Кинетическая энергия (KE) связана с массой (m) и скоростью (v) следующим образом: KE = (1/2)mv^2

Закон сохранения энергии

Сумма начальной кинетической энергии (KE) и потерянной энергии в виде тепла (0.2KE) равна начальной кинетической энергии (KE): KE + 0.2KE = KE

Решение

1. Предположим, что масса пули равна m. 2. Используем закон сохранения энергии, чтобы найти начальную кинетическую энергию пули: KE + 0.2KE = KE 1.2KE = KE 0.2KE = 0 KE = 0 3. Из уравнения для кинетической энергии: KE = (1/2)mv^2 Мы видим, что начальная кинетическая энергия пули равна нулю, что означает, что скорость пули также равна нулю. 4. Таким образом, чтобы пуля нагрелась на 120°C при ударе о стенку, она должна лететь со скоростью, равной нулю.

Примечание: Пожалуйста, обратите внимание, что данное решение предполагает идеальные условия и не учитывает такие факторы, как сопротивление воздуха и потери энергии при ударе. Также стоит отметить, что в реальности пуля не может нагреться на 120°C при ударе о стенку, так как это превышает ее температуру плавления.