Механика +… — Задание 22 ОГЭ по физике №00018280

Задание №22. Комбинированная расчётная задача

Механика + Термодинамика

№2. Задание 22

ID: 00018280

С высоты $$h = 90$$ м без начальной скорости упал металлический шар. На сколько градусов повысилась температура шара, если известно, что в результате его столкновения с поверхностью Земли $70\%$ энергии шара пошло на его нагревание? Сопротивление воздуха не учитывать. Удельная теплоёмкость вещества шара равна $$c = 140$$ Дж/(кг $\cdot$ °C).

Источник: СтатГрад

Решение

Идея

Пока шар падает, его потенциальная энергия превращается в кинетическую. При ударе движение прекращается, и энергия переходит в тепло. По условию в нагрев пошло 70% всей энергии шара. Масса в формуле сократится — поэтому она и не дана.

Решение

Перед ударом вся потенциальная энергия превратилась в кинетическую, её модуль $$E=mgh$$ . На нагрев идёт $70\%$ : $0{,}7\,mgh=cm\Delta t$ . Масса сокращается: $\Delta t=\dfrac{0{,}7\,gh}{c}=\dfrac{0{,}7\cdot10\cdot90}{140}=\dfrac{630}{140}=4{,}5$ °C.

Ответ

$\Delta t=4{,}5$ °C.

Ответ

4,5 °C

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