Question

Кусок свинца неупруго ударяется о препятствие со скоростью 350м/с.Какая часть свинца расплавится,если все количество теплоты,выделившееся при ударе пули,поглощается свинцом?Начальная температура свинца 27гр.Удельная теплота плавления 25 кДж/кг.

Answer 1

Количество теплоты равно кинетической энергии пули по закону сохранения энерии

Q=T=mv²/2

Кол-во теплоты на нагрев свинца от начальнойтемпературы до температуры плавления

Q1=cmΔT с=130 Дж/кг - удельная теплоемкость свинца

T=327-температура плавления

На расплавление потратится Q2=Q-Q1

Q2=m1λ  λ=25 кДж/кг-удельная теплота плавления свинца

m1=(Q-Q1)/λ=[mv²/2-cmΔT]/λ

тогда расплавится n=m1/m=[v²/2-cΔT]/λ=(350²/2-130*(327-27))/25000=0.89

расплавится0,89 часть пули

 

Answer 2

Для решения данной задачи нужно использовать закон сохранения энергии и уравнение теплового баланса.

При ударе кусок свинца получает кинетическую энергию, которая превращается во внутреннюю энергию куска. Часть этой энергии будет использована для нагрева и плавления свинца.

Для начала найдем массу куска свинца. Для этого воспользуемся формулой:

масса = объем * плотность.

Плотность свинца равна примерно 11 340 кг/м³. Предположим