Во время войны Пруссии и Дании (1864 г.) в ночном бою "при удачном попадании в бронированный борт броненосца видели сверкание внезапно раскалившегося ядра" (то есть нагрев больше, чем на ΔT=700∘C). Оценить, какую скорость имели перед ударом железные ядра, если в тепло переходит почти η=80% кинетической энергии. Известно, что половина из этой части расходуется на нагрев борта броненосца. Известно также, что передняя половина ядра раскаляется примерно втрое сильнее, чем остальная часть. Удельная теплоёмкость железа c=460 Дж кг⋅∘С. Ответ выразить в км/с, округлив до целых.

Question

Физика

Тимоня

23 октября, 05:24

Во время войны Пруссии и Дании (1864 г.) в ночном бою "при удачном попадании в бронированный борт броненосца видели сверкание внезапно раскалившегося ядра" (то есть нагрев больше, чем на ΔT=700∘C). Оценить, какую скорость имели перед ударом железные ядра, если в тепло переходит почти η=80% кинетической энергии. Известно, что половина из этой части расходуется на нагрев борта броненосца. Известно также, что передняя половина ядра раскаляется примерно втрое сильнее, чем остальная часть. Удельная теплоёмкость железа c=460 Дж кг⋅∘С. Ответ выразить в км/с, округлив до целых.

+5

Ответы (1)

Знаете ответ?

Кириллич · Answer 1

Лишь 80% от кинетической энергии уходит на выделившей теплоты:

mv^2/2*0,8=Q

По условию задачи половина выделившегося теплоты уходит на нагревании борта и половина ядра раскалился втрое больше чем другая. Тогда:

Q/2 = (m/2) cdt + (m/2) c (dt/3) = (2/3) mcdt

Объединим обе уравнение:

mv^2/5 = (2/3) mcdt

v^2 = (10/3) cdt

v = ((10/3) cdt) ^ (1/2)

v=1 км/с