Составим уравнение закона сохранения энергии:
0.8*Ek(кинетическую энергию)=Q(теплота)
0.8Ek=cm*dT+lm
0.4mv^2=cm*dT+lm
сократим на m:
0.4v^2=c*dT+l
c - удельная теплоемкость свинца, равна 130 Дж/кг*К
dT - изменение температуры, конечная температура - температура плавления свинца, равна 600 К
l - удельная теплота плавления свинца, равна 25*10^3 Дж/кг
получим:
0.4*v^2=c*(600-400)+l
v=sqrt((200c+l)/0.4)=sqrt((200*130+25*10^3)0.4)=sqrt(127500)=357.07 м/c.
ответ: 357 м/с минимальная скорость. В принципе вполне достижимая, начальная скорость пули у винтовок около 700 м/c (хотя постоянно уменьшается во время полета из-за трения о воздух).
1. m1=0,39; t1=20; m2=0,21; t2=60; t - итоговая температура.
Теплоемкость воды нам здесь не понадобится, так как смешивается вода с водой, а не с какой-нубудь другой жидкостью - теплоемкость одна.
t= (m1*t1+m2*t2)\m1+m2=> t=(0,39*20+0,21*60)\0,39+0,21=20,4\0,6=34
ответ: 34 градуса.
Телоемкость олова с=218
2. Основная формула Q=c*m*(t-t0), у нас есть Q=5 кДж=5000 Дж , с=218, m=0,1 и конечная температура t=33, но поскольку кусок охлаждали, то при вычислении будет вычитать t из t0, то есть большее из меньшего - так удобнее. Все равно нам важен лишь модуль.
t0-t=Q\c*m => t0=(Q\c*m)+t t0=(5000\218*0,1)+33=229+33=262
ответ: 262 градуса Цельсия.
