Question

С высоты 25 м на песок падает алюминиевый шарик. На сколько градусов нагреется шарк, если половина его потенциальной энергии перешла в его внутреннюю энергию?

Answer 1

Примерно на 20-25 градусов

Answer 2

Для решения этой задачи, нам необходимо использовать законы сохранения энергии. Потенциальная энергия, превращаясь во внутреннюю энергию, приводит к нагреванию тела.

Итак, пусть масса алюминиевого шарика равна m, его начальная высота h = 25 м, ускорение свободного падения g = 9.8 м/с^2, а изменение температуры ΔT, которое мы хотим найти.

Потенциальная энергия тела на высоте h равна mgh, где m - масса шарика, g - ускорение свободного падения, h - высота. Половина этой энергии перешла во внутреннюю энергию шарика, так что мы можем записать:

mgh/2 = mcΔT

где c - удельная теплоемкость алюминия, ΔT - изменение температуры.

Масса шарика m сокращается, и мы можем выразить ΔT:

gh/2 = cΔT

Теперь мы можем найти ΔT:

ΔT = gh/2c

Подставляя известные значения (g = 9.8 м/с^2, h = 25 м, c - удельная теплоемкость алюминия), мы можем найти ΔT:

ΔT = (9.8 м/с^2 * 25 м) / (2c)

Рассчитав это выражение, мы найдем изменение температуры шарика.