Условие задачи:

Стальной шар падает с высоты 15 м. При ударе о землю вся накопленная им энергия превращается в тепло. На сколько градусов повысится температура шара?

Задача №5.3.1 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(h=15\) м, \(\Delta t-?\)

Решение задачи:

В условии задачи не говорится о потерях энергии, поэтому согласно закону сохранения энергии (ЗСЭ) потенциальная энергия шара на высоте \(h\) перейдёт во внутреннюю энергию при ударе о землю. Хотя, если быть точнее, потенциальная энергия сначала полностью перейдёт в кинетическую энергию (перед ударом о землю), а последняя при ударе пойдёт на изменение внутренней энергии.

\[mgh = cm\Delta t\]

\[gh = c\Delta t\]

В это равенстве \(c\) — удельная теплоёмкость стали, равная 460 Дж/(кг·°C).

\[\Delta t = \frac{{gh}}{c}\]

Посчитаем численный ответ к задаче:

\[\Delta t = \frac{{10 \cdot 15}}{{460}} = 0,33^\circ\;C  = 0,33\;К\]

Ответ: 0,33 К.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

5.2.38 В сосуд с водой объемом 0,25 л при 20 C поместили 50 г расплавленного свинца
5.3.2 Многократное перегибание алюминиевой проволоки массой 2 г нагревает её на 40 C
5.3.3 На сколько температура воды у основания водопада с высотой 20 м больше