Какое количество теплоты выделится при торможении автомобиля массой 9000 H с начальной скоростью 20 м/с до полной

Yakor_9259

15

Для решения данной задачи мы можем воспользоваться законом сохранения механической энергии. Согласно этому закону, изменение кинетической энергии тела равно работе силы торможения, которая в свою очередь приводит к выделению теплоты.

Итак, начнем с определения изменения кинетической энергии автомобиля. Кинетическая энергия выражается формулой

\[E_k = \frac{1}{2} m v^2\]

где \(m\) - масса автомобиля, \(v\) - его скорость.

Мы знаем, что начальная скорость автомобиля равна 20 м/с, а конечная скорость равна 0 м/с, так как автомобиль останавливается. Масса автомобиля равна 9000 кг. Подставим данные в формулу и найдем начальное значение кинетической энергии:

\[E_{k_{начальное}} = \frac{1}{2} \times 9000 \times (20)^2 = 1800000 \, \text{Дж}\]

Затем, так как автомобиль останавливается, его конечная кинетическая энергия равна нулю (\(E_{k_{конечное}} = 0\)).

Теплота, выделяющаяся при торможении автомобиля, равна изменению кинетической энергии:

\[Q = E_{k_{начальное}} - E_{k_{конечное}} = 1800000 - 0 = 1800000 \, \text{Дж}\]

Таким образом, количество выделяющейся теплоты при торможении автомобиля массой 9000 кг с начальной скоростью 20 м/с до полной остановки составит 1800000 Дж (джоулей).

Если у вас есть еще вопросы, пожалуйста, спрашивайте.