Решение
Дано:
v = 14 м/с, T_0 = 20 °C, c = 140 Дж/(кг·°C).
Найти:
T_2 — температура гири после удара.
⠀
Решение:
При абсолютно неупругом ударе гиря останавливается. Вся кинетическая энергия переходит в тепло и поглощается гирей:
Q = \frac{mv^2}{2}
Количество теплоты, поглощённое гирей:
Q = mc(T_2 - T_0)
Приравниваем и сокращаем массу m:
\frac{v^2}{2} = c(T_2 - T_0)
Выражаем конечную температуру:
T_2 = T_0 + \frac{v^2}{2c}
Подставляем числа:
T_2 = 20 + \frac{14^2}{2 \cdot 140} = 20 + \frac{196}{280} = 20 + 0{,}7 = 20{,}7 \text{ °C}
Гиря нагрелась всего на \Delta T = 0{,}7 °C, что объясняется большой удельной теплоёмкостью вещества.Ответ
Налёт — испарение вольфрама с горячей нити (Q=I²Rt); перегорание при включении — на тонком перешейке выделяется максимальная мощность P=I²R, а холодная нить даёт скачок тока
