Дано:

h = 26 \text{ м}, \quad M = 2 \text{ кг}, \quad \Delta T = 1{,}6 \text{ °C}, \quad \eta = 80\% = 0{,}8 c_{\text{свинца}} = 130 \text{ Дж/(кг}\cdot\text{°C)}

Найти:

m — ? ⠀

Решение:

Шар падает с высоты h без трения, поэтому вся начальная потенциальная энергия переходит в кинетическую: E = mgh 80% этой кинетической энергии ушло на нагрев пластины. Количество теплоты, поглощённой пластиной: Q = c M \Delta T По условию Q = 0{,}8 \cdot E: c M \Delta T = 0{,}8 \cdot mgh Выражаем массу шара m: m = \frac{c M \Delta T}{0{,}8 \cdot g \cdot h} Подставляем числа: m = \frac{130 \cdot 2 \cdot 1{,}6}{0{,}8 \cdot 10 \cdot 26} = \frac{416}{208} = 2 \text{ кг} Масса шара оказалась равна массе пластины.