Дано:
Кинетическая энергия мяча до удара K₁ = 20 Дж
Найти:
Количество выделенной теплоты при ударе
Решение:
Пусть v₁ - скорость мяча перед ударом, v₂ - скорость мяча после удара. Из условия задачи известно, что v₁ = 2v₂.
Используем закон сохранения энергии:
K₁ = (1/2)mv₁^2 = (1/2)mv₂^2 + Q
где Q - количество выделенной теплоты при ударе.
Так как v₁ = 2v₂, то K₁ = 4 * (1/2)mv₂^2 = 2mv₂^2. Подставляя в уравнение, получаем:
2mv₂^2 = (1/2)mv₂^2 + Q
Упростим уравнение:
(1/2)mv₂^2 = Q
Q = (1/2) * 20 = 10 Дж
Ответ:
Количество теплоты, выделившееся при ударе: 10 Дж