С какой скоростью летела свинцовая пуля, если при ударе об преграду 1/3 розплавилась? Начальная температура пули 40°С, удельная теплоемкость свинца 130 Дж/кг К, температура плавления 327°С, удельная теплота плавления 24 кДж/кг.

1)

Пусть масса пули равна m кг (СИ).

Кинетическая энергия пули:

Ek = m*V²/2 Дж (1)

2)

Нагреваем ВСЮ пулю:

Q1 = c*m * (t2-t1) = 130*m / (327-40) ≈ 37 300*m Дж

3)

Но расплавилась только треть пули:

Q2 = (m/3) * λ = (m/3) * 24 000 = 8 000*m Дж

4)

Необходимое количество тепла:

Q = Q1 + Q2 = (37 300 + 8 000) * m = 45 300 * m Дж (2)

5)

Приравниваем по закону сохранения энергии (1) и (2) :

Ek = Q

m*V²/2 = 45 300 * m

V² = 90 600

V = √ (90 600) ≈ 300 м/с