С какой скоростью должна вылететь из ружья свинцовая дробинка при выстреле, сделанном вертикально вниз с высоты h=50 м, чтобы при ударе о камень она полностью расплавилась? Начальная температура дробинки Т1=400К, температура плавления свинца Т2=600К. Удельная теплоемкость свинца с=0,13кДж/(кг∙К), удельная теплота плавления свинца =25кДж/кг.
318 м/с
Объяснение:
Початкова енергія складається з двох складових: потенціальної енергії Еп=mgh та кінетичної енергії Ек=m
/2. Після удару потенціальна енергія та кінетична енергія переходять у внутрішню, яка йде на плавлення свинцю та на нагрівання Q=cm(T2-T1)+λ m. Прирівняємо їх. mgh+m
/2=cm(T2-T1)+λ m. Звідси v= (2*(c(T2-T1)+λ-gh))^0.5. Обчисливши, отримаємо значення 318 м/с.