Вопрос:

10. Как известно, вещество теряет магнитные свойства, если его нагреть до определенной тем- пературы — температуры Кюри. Например, для железа эта температура равна ѣк = 770 °C. Определите, с какой скоростью и должен удариться о поверхность железный магнит, чтобы размагнититься. Считайте, что вся механическая энергия магнита переходит в его внутрен- нюю энергию. Начальная температура магнита to = 21 °С, удельная теплоемкость железа c=460 Дж\frac{Дж}{кг.°С} Ответ: ___________ М\frac{М}{С}

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение: Кинетическая энергия магнита должна быть равна энергии, необходимой для нагрева до температуры Кюри.

Кинетическая энергия магнита должна быть равна энергии, необходимой для нагрева магнита до температуры Кюри. Кинетическая энергия рассчитывается по формуле: \[ E_к = \frac{1}{2}mv^2 \], где m - масса магнита, v - его скорость. Энергия для нагрева рассчитывается по формуле: \[ Q = mc(T_к - T_0) \], где m - масса магнита, c - удельная теплоемкость, \[ T_к \] - температура Кюри, \[ T_0 \] - начальная температура.

Шаг 1: Приравниваем кинетическую энергию к энергии нагрева

  • \[ \frac{1}{2}mv^2 = mc(T_к - T_0) \]
  • Сокращаем массу: \[ \frac{1}{2}v^2 = c(T_к - T_0) \]
  • Выражаем скорость: \[ v = \sqrt{2c(T_к - T_0)} \]

Шаг 2: Подставляем значения и рассчитываем скорость

  • Удельная теплоемкость железа: \[ c = 460 \] Дж/(кг⋅°С)
  • Температура Кюри: \[ T_к = 770 \] °С
  • Начальная температура: \[ T_0 = 21 \] °С
  • Скорость: \[ v = \sqrt{2 \cdot 460 \cdot (770 - 21)} = \sqrt{2 \cdot 460 \cdot 749} = \sqrt{688280} \approx 829.6 \] м/с

Ответ: 829.6 м/с

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие