На какую температуру нагрелся пластилин, после того как упал с третьего этажа, если его масса составляет 50 г, удельная

Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся законы сохранения энергии и формула для работы с теплотой. Для начала, давайте найдем потенциальную энергию падающего пластилина:

\(E = m \cdot g \cdot h\)

Где:
\(E\) - потенциальная энергия (Дж),
\(m\) - масса пластилина (кг),
\(g\) - ускорение свободного падения (\(9,8 \ м/с^2\)),
\(h\) - высота падения (м)

Масса пластилина составляет 50 г, что равно 0,05 кг. Высота падения равна 3 м. Подставляем значения в формулу:

\(E = 0,05 \ кг \cdot 9,8 \ м/с^2 \cdot 3 \ м = 1,47 \ Дж\)

Теперь найдем количество теплоты, необходимое для нагревания пластилина с использованием формулы:

\(Q = m \cdot c \cdot \Delta T\)

Где:
\(Q\) - количество теплоты (Дж),
\(m\) - масса пластилина (кг),
\(c\) - удельная теплоемкость (кДж/(кг·°C)),
\(\Delta T\) - изменение температуры (°C)

Масса пластилина составляет 0,05 кг, а удельная теплоемкость равна \(2,5 \ кДж/(кг·°C)\). Нам нужно найти изменение температуры.

Так как пластилин упал с третьего этажа, предположим, что пластилин находился вначале в состоянии покоя на этой же высоте. Следовательно, потенциальная энергия пластилина полностью переходит во внутреннюю энергию (тепло) пластилина при падении. То есть:

\(Q = E\)

Подставляем значение энергии, найденное ранее:

\(Q = 1,47 \ Дж\)

Таким образом, количество теплоты, необходимое для нагревания пластилина, равно 1,47 Дж. Это же количество теплоты можно записать как \(Q = m \cdot c \cdot \Delta T\). Нам нужно найти изменение температуры \(\Delta T\).

Перенесем остальные величины в левую часть уравнения и подставим значения:

\(m \cdot c \cdot \Delta T = 1,47 \ Дж\)

\(\Delta T = \frac{1,47 \ Дж}{0,05 \ кг \cdot 2,5 \ кДж/(кг·°C)} = 11,76 \ °C\)

Таким образом, пластилин нагреется на \(11,76 \ °C\) после падения с третьего этажа.

Ответ: 11,76