Механика +… — Задание 22 ОГЭ по физике №00008333

Задание №22. Комбинированная расчётная задача

Механика + Термодинамика

№2. Задание 22

ID: 00008333

Стальной шар упал с высоты 26 м на свинцовую пластину массой 2 кг и остановился. При этом пластина нагрелась на 1,6 $$°C$$ . Чему равна масса шара, если на нагревание пластины пошло 80 % выделившейся при ударе энергии?

Источник: ФИПИ

Решение

Дано: высота $$H=26$$ м; масса свинцовой пластины $$M=2$$ кг; нагрев $\Delta T=1{,}6$ °C; на нагрев пошло $80\%$ энергии удара; удельная теплоёмкость свинца $$c=130$$ Дж/(кг·°C); $$g=10$$ м/с².

Найти: массу шара $$m$$ .

Решение:

Падая с высоты $$H$$ , шар у поверхности обладает энергией $$E=mgH$$ (потенциальная энергия перешла в кинетическую). При ударе эта энергия выделяется в виде теплоты.

На нагрев пластины идёт $80\%$ этой энергии: $Q=0{,}8\,mgH$ .

С другой стороны, поглощённая пластиной теплота: $Q=c\,M\,\Delta T$ .

Приравниваем и выражаем массу шара: $c M \Delta T=0{,}8\,m g H \Rightarrow m=\dfrac{c M \Delta T}{0{,}8\,g H}$ .

$m=\dfrac{130\cdot2\cdot1{,}6}{0{,}8\cdot10\cdot26}=\dfrac{416}{208}=2$ кг.

Масса шара равна 2 кг.

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «Механика + Термодинамика» (8)