Дано:
ΔΤ = 0,99 °С
с = 4200 Дж/(кг*°С)
g = 9,8 м/с²
h - ?
Вся потенциальная энергия капли перейдёт в кинетическую энергию, а вся кинетическая - в тепловую. Получается, что механическая энергия капли превратится во внутреннюю энергию (считаем, что энергия той части земной поверхности, куда упала капля, не изменяется). Капля обладает внутренней энергией и перед ударом. Следовательно, после удара внутренняя энергия изменится - она увеличится на то значение, которое имеет механическая энергия. То есть:
Uο - начальная внутренняя энергия
U - конечная внутренняя энергия
ΔU = U - Uo - изменение внутренней энергии
Е - механическая энергия
Е = ΔU, где ΔU = Q - изменение внутренней энергии равно полученному количеству теплоты. Тогда:
Е = Q
Е = Еп_max = mgh
Q = cmΔΤ =>
mgh = cmΔΤ | : m
gh = cΔΤ | : g
h = cΔΤ/g = 4200*0,99/9,8 = 424,28... = 424 м
ответ: 424 м.
Объяснение:
Уровнение теплового баланса двух тел1)Q1+Q2=0C гдеQ1=C.a*M.a*(t2-t1)-колличество теплоты,которое отдает куб массой M.a(Q1<0, т.к. тело отдает тепло), Mla=P.a*V.a*,V.a-объем куба. Лед взят по температуре плавления,по этому он сразу начинает плавиться. Тогда Q2=M.2*лямбда(Q2>0, т.к. тело получает тепло,M2=P2*V2-масса расплавившегося льда. Так как куб полностью погрузится в лед , то V.a>V.2(будем искать минимальную температуру,при которой V.a=V.2) Тогда: C.a*P.a*V.a*(t2-t1)+p2*V.a*лямбда=0, t1=t2+p2*лямбдадробь C.a*P.a, t1=135градусов по цельсию.
