Question

Капля воды падает с высоты 100 метров. вся ее энергия переходит во внутреннюю на сколько градусов изменится температура капли после падения C=4200Дж/кгС g10м/с

Answer 1

Решение:
$mgh=cmзt$
$зt= \frac{mgh}{cm}= \frac{gh}{c}= \frac{10*100}{4200}=0.24$

Ответ: увеличится на 0.24 С

Answer 2

Для решения данной задачи, нам необходимо использовать закон сохранения энергии.

Пусть масса капли равна m, а изменение температуры капли после падения равно ΔT.

Энергия, которую имеет капля в исходном состоянии, равна потенциальной энергии из-за высоты: Eнач = m * g * h

При падении капли, ее потенциальная энергия переходит во внутреннюю энергию и возрастает ее температура. Таким образом, энергия после падения будет равна внутренней энергии: Eкон = m * c * ΔT

Где c - удельная теплоемкость воды, равная 4200 Дж/кг∙°C, g - ускорение свободного падения, равное 10 м/с².

Из закона сохранения энергии получаем равенство: Eнач = Eкон m * g * h = m * c * ΔT

Рассмотрим выражение подробнее. Массу капли m можно сократить с обеих сторон: g * h = c * ΔT

Теперь можем найти изменение температуры капли ΔT: ΔT = (g * h) / c

Подставим известные значения: ΔT = (10 м/с² * 100 м) / 4200 Дж/кг∙°C

Выполним расчет: ΔT = 1/42 °C

Таким образом, температура капли изменится на примерно 0.024 °C после падения с высоты 100 метров.