Naukowy.pl

Ścisłe => Fizyka => Zadania => Wątek zaczęty przez: anita0014 w Maj 18, 2008, 03:32:39 pm

Tytuł: [Termodynamika] Bilans cieplny
Wiadomość wysłana przez: anita0014 w Maj 18, 2008, 03:32:39 pm
NIE UMIEM PORADZIĆ SOBIE Z TYM ZADANIEM:(( MÓGŁBY MI KTOŚ POMÓC???

Kula ołowiana o masie 0,1 kg poruszająca się z prędkością 600 m/s uderzyła w stalowy pancerz. Czy kula ta ulegnie całkowitemu stopnieniu, jeżeli połowa energii kinetycznej kuli zamieniła się na jej energię wewnętrzną? Kula miała temperaturę początkową taką, jak powietrze (około 20°C). Ciepło właściwe ołowiu 130 J/kg*K, temperatura topnienia ołowiu 327°C, a ciepło topnienia ołowiu 25000 J/kg.
Tytuł: [Termodynamika] Bilans cieplny
Wiadomość wysłana przez: wymiennik w Maj 18, 2008, 03:40:04 pm
Zgodnie z I zasadą termodynamiki energia wewnętrzna zostanie zamieniona na ciepło. Energia wewnętrzna w twoim przypadku będzie połowa energii kinetycznej.
Najpierw musisz policzyc połowę energii kinetycznej.
Następnie ciepło jakie jest potrzebne do stopienia kulki, uwzgledniając zmianę stanu skupienia.
Postaraj się policzyć jedno i drugie i napisz jak to zrobiłaś.
Sprawdzimy czy dobrze ci wyszło.


wymiennik
Tytuł: [Termodynamika] Bilans cieplny
Wiadomość wysłana przez: Kris w Maj 18, 2008, 03:47:26 pm
Kula stopi się gdy dostarczymy jej energię w postaci ciepła, które wystarczy na stopienie kuli. Ta ilość ciepła dotyczy ciepła związanego z podgrzaniem kuli do temperatury topnienia i ciepła potrzebnego do stopnienia kuli w stałej temperaturze. W  Twoim poprzednim wątku pisałem bodaj coś na ten temat, ale o innej przemianie fazowej I rodzaju. Tutaj będzie podobnie: ciepło potrzebne to Q=mc_w\Delta t+mL gdzie delta t to różnica pomiędzy temp. topnienia a temp. początkową (te 20 stopni Celsjusza), L to ciepło topnienia materiału z jakiego wykonano kulę. Aby Kula się stopiła nasza połowa energii kinetycznej musi zamienić się w ciepło Q, czyli Jeśli 0,5Ek≥Q to kula się stopi . Zatem \frac{1}{2}\frac{mv^2}{2}\geq mc_w\Delta t+mL jest warunkiem jaki musi być spełniony aby kula uległa stopieniu.

Spóźniony i to sporo.