Автор Тема: Какая часть гири расплавится при ударе  (Прочитано 8819 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

kirill5555

  • Гость
Свинцовая гиря падает на землю и ударяется о препятствие  со скоростью υ = 330 м/с. Какая часть гири (в процентах) расплавится, если все тепло,выделяемое при ударе, поглощается гирей? Температура гири в момент удара t = 27 °C.
« Последнее редактирование: 03 Декабря 2011, 07:58 от alsak »

Kivir

  • Гость
Re: Какая часть гири расплавится при ударе
« Ответ #1 : 03 Декабря 2011, 08:56 »
Решение: удар неупругий, поэтому вся механическая энергия (кинетическая) перейдёт во внутреннюю энергию (теплоту). Гиря при этом нагреется до температуры плавления, и часть её расплавится. Количество теплоты необходимое для нагрева:
\[ {{Q}_{1}}=c\cdot m\cdot \left( {{t}_{p}}-t \right), \]
Здесь: c = 130 Дж/(кг∙К) – удельная теплоёмкость свинца, tp=327 ºC - температура плавления свинца. Затем часть свинца расплавилась:
Q2 = λ∙m1,
Здесь λ=25000 Дж/кг – удельная теплота плавления свинца. Кинетическая энергия гири:
\[ E=\frac{m\cdot {{\upsilon }^{2}}}{2}={{Q}_{1}}+{{Q}_{2}} \]
\[ \frac{m\cdot {{\upsilon }^{2}}}{2}=c\cdot m\cdot \left( {{t}_{p}}-t \right)+\lambda {{m}_{1}}, \]
\[ \frac{{{m}_{1}}}{m}=\frac{{{\upsilon }^{2}}-2\cdot c\cdot \left( {{t}_{p}}-t \right)}{2\cdot \lambda }. \]
Ответ: m1/m = 0,618 или 62%

 

Sitemap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24