Количество… — Задание Физика 8 Класс №00049224

Два тела падают, ударяются и останавливаются. Энергия их движения никуда не исчезает: при ударе она превращается во внутреннюю энергию, и тела нагреваются. Посмотрим, сколько её и на что её хватит.

Энергия тела на высоте зависит от массы и высоты. По условию и то и другое одинаково, значит, запас энергии у тел поровну.

Считаем в школьной модели: вся эта энергия перешла во внутреннюю энергию тела. Чтобы найти нагрев, выразим его из формулы теплоты:

$$\Delta t=\dfrac{Q}{cm}$$

При равных $Q$ и $m$ нагрев больше у того, у кого меньше $c$. У меди $400$ Дж/(кг·°С), у железа $460$ Дж/(кг·°С). Значит, медное тело нагреется сильнее.

Проверим себя на конкретном теле. Пусть масса $1$ кг, а высота $10$ м, тогда энергия $mgh=1\cdot 10\cdot 10=100$ Дж. Для меди $100/400=0{,}25$ °С, для железа примерно $100/460\approx 0{,}22$ °С. Видно и другое: нагрев совсем маленький. Часть энергии на самом деле уходит в землю и в звук, но если доля одинакова, вывод не меняется.