Пушка выстреливает свинцовым ядром, под углом к горизонту, которое попадает в металлическую пластину. Его скорость непосредственно перед уда...
Условие:
Решение:
Для решения этой задачи нам понадобятся некоторые физические законы и формулы.
Первым шагом определим изменение кинетической энергии ядра после удара. Известно, что кинетическая энергия выражается формулой:
E = (1/2) * m * v^2,
где E - кинетическая энергия, m - масса ядра, v - скорость ядра.
Из условия задачи известны начальная и конечная скорости ядра, а также его масса. Подставим значения в формулу и найдем изменение кинетической энергии:
E_начальная = (1/2) * m * v_начальная^2, E_конечная = (1/2) * m * v_конечная^2.
Изменение кинетической энергии ΔE равно разности между начальной и конечной кинетической энергией:
ΔE = E_конечная - E_начальная.
Теперь найдем количество выделившегося тепла Q. Из условия задачи известно, что на нагрев пластины пошла только половина выделившегося в результате удара тепла. То есть:
Q_пластина = (1/2) * ΔE.
Теперь найдем изменение температуры ядра ΔT. Для этого воспользуемся формулой:
Q_пластина = m * c * ΔT,
где Q_пластина - количество выделившегося тепла, m - масса ядра, c - удельная теплоемкость ядра, ΔT - изменение температуры ядра.
Теперь мы можем найти изменение температуры ядра ΔT:
ΔT = Q_пластина / (m * c).
Подставим значения и рассчитаем:
ΔE = (1/2) * m * v_конечная^2 - (1/2) * m * v_начальная^2, Q_пластина = (1/2) * ΔE, ΔT = Q_пластина / (m * c).
После подстановки значений в формулы и выполнения необходимых вычислений, мы сможем получить ответ на вопрос задачи.