Тележка массой 45 кг движется со скоростью 5 м/с навстречу тележка, находящейся в неподвижном состоянии, массой 70 кг. После неупругого столкновения тележки движутся вместе. Какова скорость тележек после взаимодействия?
Укрепив стрелу, вы растягиваете тетиву (резинку), вознивает сила упругости тетивы и она в это время обладает потенциальной энергией.
Отпускаете тетиву, она выпремляется и сообщает стреле некоторую скорость. Энергия потенциальная тетивы переходит в кинетическую стрелы. Например, стрела летит вверх. Ее кинетическая энергия уменьшается, зато растет потенциальная. Кинетическая энергия переходит в потенциальную энергию стрелы. В самой верхней точке Еп максимальна, а Ек=0. Стрела начинает падать, скорость растет, а высота уменьшается. Кинетическая энергия увеличивается, а потенциальная уменьшается. Происходит переход потенциальной энергии в кинетическую. У самой земли Еп=0, Ек максимальна. Но вот стрела упала. Ек=0 и Еп=0, но энергия не пропала, она перешла во время удара во внутреннюю энергию земли и стрелы. Они немного нагрелись.
Решение:
1) Целесообразно разделить задачу на два отрезка: изохорный процесс и изобарный.
Ясно, что при изохорном процессе работа не совершается и нам нужно рассматривать только изобарный процесс.
Получаем: A = P ΔV.
Преобразуем по Менделееву-Клапейрону: A = m R (T - T0) / M.
По условию, конечная температура равна начальной, т.е. T = 320 K. Начальная температура T0 - это конечная температура при изохорном процессе.
Так как процесс изохорный, то по закону Шарля получаем:
3 P0 / T0 = P0 / T <=> 3T = T0 => T = T0 / 3 = 320 / 3 = 106,6 K
Теперь можем посчитать работу газа.
A = 3*10^-1 * 8,31 * 213,4 / 32*10^-3 = 16 625, 193 Дж
2) ΔU = 0, так как изменения температуры не происходит.
Відповідь:
Укрепив стрелу, вы растягиваете тетиву (резинку), вознивает сила упругости тетивы и она в это время обладает потенциальной энергией.
Отпускаете тетиву, она выпремляется и сообщает стреле некоторую скорость. Энергия потенциальная тетивы переходит в кинетическую стрелы. Например, стрела летит вверх. Ее кинетическая энергия уменьшается, зато растет потенциальная. Кинетическая энергия переходит в потенциальную энергию стрелы. В самой верхней точке Еп максимальна, а Ек=0. Стрела начинает падать, скорость растет, а высота уменьшается. Кинетическая энергия увеличивается, а потенциальная уменьшается. Происходит переход потенциальной энергии в кинетическую. У самой земли Еп=0, Ек максимальна. Но вот стрела упала. Ек=0 и Еп=0, но энергия не пропала, она перешла во время удара во внутреннюю энергию земли и стрелы. Они немного нагрелись.
Детальніше - на -
Пояснення: