1. Dwa litry wody w aluminiowym naczyniu o masie 0,2 kg ogrzewamy od 0 stopni C do 100 stopni C. Oblicz, jaka cześć dostarczonej energii jest zużyta na ogrzanie naczynia. Potrzebną wartość ciepła właściwego odszukaj w tabeli.

2. Pocisk o masie 10 kg lecący z prędkością 600 m/s przebił deskę i wyleciał z niej z prędkością 400 m/s. O ile wzrosła energia wewnętrzna pocisku i deski w skutek ubytku energii kinetycznej pocisku ?

3.Piłka o masie 100 g uderza o podłogę z prędkością 6 m/s a po odbiciu osiąga wysokość 0,8 m. ile energii mechanicznej zmieniło się na energie wewnętrzna ?

4. Pociąg o towarowy o masie 3000 t jadący z prędkością 72 km/h zahamowano za pomocą hamulców. O ile wzrosła energia wewnętrzna hamulców i kół wagonu ?

1

Odpowiedzi

Najlepsza Odpowiedź!
  • Użytkownik Zadane
2010-03-14T21:35:31+01:00
1
Dane:
V₁ = 2l - objętość wody
m₁= 2kg - masa wody (ponieważ 1l wody ma w przybliżeniu masę ok 1kg)
m₂= 0,2kg
c₁ = 4190 J/(kg*C) - ciepło właściwe wody
c₂ =920J/(kg*C) - ciepło właściwe aluminium
ΔT = 100°C - 0°C = 100° - przyrost temperatury

Szukane:
E = ?

Wzory:
E = Q₂: (Q₁+Q₂)

Q₁= c₁* m₁* ΔT
Q₂= c₂* m₂* ΔT

Rozwiązanie:
Q₁= 4190 * 2 * 100 = 838000J
Q₂= 920 * 0,2 * 100 = 18400J
[Q] = [J/(kg*°C) * kg * °C = J]

Q₂: (Q₁+Q₂) = 18400 : (838000 + 18400) = 0,021J - część energii, która zostanie zużyta na ogrzanie naczynia

2
Obliczamy energię pocisku przed uderzeniem Ek1 = 0,5 * m * V1 do kwadratu =0,5 *0,01kg *360000 =1800 N * m Obliczamy energię po przebiciu deski Ek2 =0,5 * m * V2 do kwadratu = 0,5 * 0,01 *160000 =800 N * m Różnica energii 1800 - 800 = 1000 N * m. A więc o tyle zmalała energia pocisku i o tyle wzrosła energia deski.
Zad.2.
m = 3000 000 kg
v = 72 km/h = 20 m/s
U = ?
U = W + Q
Q = 0 ( nie ma)
U = W ale praca W = Ek (bo ciało jest w ruchu) Ek =( m * v^2 ) / 2 U = 600 000 000 J = 0,6 GJ

1 5 1