Дано:
ΔΤ = 0,99 °С
с = 4200 Дж/(кг*°С)
g = 9,8 м/с²
h - ?
Вся потенциальная энергия капли перейдёт в кинетическую энергию, а вся кинетическая - в тепловую. Получается, что механическая энергия капли превратится во внутреннюю энергию (считаем, что энергия той части земной поверхности, куда упала капля, не изменяется). Капля обладает внутренней энергией и перед ударом. Следовательно, после удара внутренняя энергия изменится - она увеличится на то значение, которое имеет механическая энергия. То есть:
Uο - начальная внутренняя энергия
U - конечная внутренняя энергия
ΔU = U - Uo - изменение внутренней энергии
Е - механическая энергия
Е = ΔU, где ΔU = Q - изменение внутренней энергии равно полученному количеству теплоты. Тогда:
Е = Q
Е = Еп_max = mgh
Q = cmΔΤ =>
mgh = cmΔΤ | : m
gh = cΔΤ | : g
h = cΔΤ/g = 4200*0,99/9,8 = 424,28... = 424 м
ответ: 424 м.
Объяснение:
В работе рассматривается движение абсолютно твердого тела.
Поступательное движение – это такое движение, при котором прямая, соединяю-
щая две любые точки тела, остается параллельной самой себе.
Основной закон динамики поступательного движения – второй закон Ньютона:
dp F
dt
=
,
где F
– равнодействующая всех сил, действующих на тело, dp
dt
– производная импульса
по времени.
Для тел, скорость движения которых v
значительно меньше скорости света,
p mv
=
и
dv
F m ma
dt
= =
, (1)
где m – масса тела, a
– его ускорение ([1] § 6).
Вращательным движением называется такое движение, при котором все точки те-
ла движутся по окружностям, центры которых лежат на одной и той же прямой, называе-
мой осью вращения. Основные характеристики кинематики вращательного движения:
угол поворота ϕ , угловая скорость ω , угловое ускорение ε . Эти величины связаны меж-
ду собой и с характеристиками поступательного движения ([1] §§1-4).
При изучении динамики вращения твердого тела пользуются понятиями момента
силы M
, момента импульса L
и момента инерции I .
Моментом силы M
относительно точки О называется векторное произведение
радиус-вектора r и силы F
:
M rF
=
,
