Какое увеличение внутренней энергии детали произойдет, если 25% механической энергии молота массой 5,2 кг, падающего

  • 12
Какое увеличение внутренней энергии детали произойдет, если 25% механической энергии молота массой 5,2 кг, падающего с высоты 80 см, направлено на её нагревание?
Маргарита
24
Для решения данной задачи нам необходимо рассмотреть, какую часть механической энергии молота превратится во внутреннюю энергию детали.

Шаг 1: Найдем механическую энергию молота. Механическая энергия определяется как сумма кинетической и потенциальной энергии.

Кинетическая энергия молота:
\[E_{\text{кин}} = \frac{1}{2} m v^2\]
где \(m = 5,2 \, \text{кг}\) - масса молота и \(v\) - скорость молота, которую мы выразим через высоту падения.

Потенциальная энергия молота на высоте \(h = 80 \, \text{cм} = 0,8 \, \text{м}\):
\[E_{\text{пот}} = m g h\]
где \(g = 9,8 \, \text{м/с}^2\) - ускорение свободного падения.

Шаг 2: Теперь найдем часть механической энергии, которая преобразуется во внутреннюю энергию детали. Условие задачи говорит нам, что 25% механической энергии молота направлено на нагревание детали.

Это означает, что:
\[0.25 \times (E_{\text{кин}} + E_{\text{пот}}) = \Delta E_{\text{внутр}}\]

где \(\Delta E_{\text{внутр}}\) - увеличение внутренней энергии детали.

Шаг 3: Подставим ранее найденные выражения для кинетической и потенциальной энергии молота в формулу для определения увеличения внутренней энергии детали и найдем ответ.

Произведем все необходимые расчеты, чтобы получить окончательный ответ.

\[Ответ: \Delta E_{\text{внутр}} = \text{результат расчетов}\]