116 117

7.4. Sprawdź, czy potrafisz

661 Ciało o masie 20 kg spadało swobodnie z wysokości 10 m. Jaka była jego ench| gia potencjalna na wysokości 10 m? Jaką energię kinetyczną miało ciało tuż przed zde rżeniem z ziemią? Jaka była jego energia mechaniczna po zderzeniu z ziemią? Zakb damy, że ciało nie odbija się od ziemi. Czy spełniona jest w tym wypadku zasada zd chowania energii mechanicznej?

O# . Wózek-zabawka o masie 1 kg porusza się z prędkością 1 tjł i zderza się z dru gim wózkiem o takiej samej masie. Wózki podczas zderzenia łączą się i dalej porusza ją się razem. Jest to więc zderzenie niesprężyste. Z jaką prędkością porusza się układ dwóch wózków po zderzeniu? Oblicz energię kinetyczną układu wózków przed zdc rżeniem i po zderzeniu. Czy energia mechaniczna zachowuje się w zderzeniach nie-sprężystych?

Rozwiązanie prowadzi do wniosku, że w sytuacji opisanej w zadaniu układ wózków stracił w zderzeniu połowę swej początkowej energii kinetycznej. Gdzie podziała się brakująca energia?

68 ■ Jakie przemiany energii zachodzą i jaka siła wykonuje pracę:

a) podczas swobodnego spadku ciał,

b) gdy napięta cięciwa łuku wyrzuca strzałę,

c) gdy popchnięty po podłodze klocek zatrzymuje się?

69. W tekturowej rurze o długości 0,67 m zamknięto 0,4 kg ołowianego śrutu. Ru rę ustawiono pionowo, a następnie obrócono tak, aby śrut znalazł się w górnej części rury, a następnie opadł swobodnie na dno. Rurę obracano wielokrotnie. O ile wzrośnie temperatura ołowianego śrutu po 100 obrotach, jeżeli ciepło właściwe ołowiu wynosi

128 j^rj< • Zakładamy, że wzrost temperatury śrutu jest jedynym skutkiem wykonam i

pracy. W rzeczywiście przeprowadzonym doświadczeniu wzrost temperatury wyrriósl 4 K. Jak wyjaśnisz różnicę między rezultatem twoich obliczeń a wynikiem pomiaru?

70. Śrut ołowiany z poprzedniego zadania można ogrzać, zalewając go wodą cio plejszą od niego. O ile większa powinna być początkowa temperatura wody od tętn peratury początkowej ołowiu, aby po zalaniu śrutu wodą o masie 0,5 kg i po ustaleniu się temperatury końcowej śrutu przyrost temperatury śrutu byl taki sum, pik obliczony przez ciebie w poprzednim zadaniu?

11.

il I )|,i< /ego, kiedy mierzysz gorączkę, musisz trzymać termometr przez kilka minut? l>i Inmometr, którym mierzysz temperaturę w mieszkaniu, wskazuje 20°C. Jaka jest Irmperatura powietrza, a jaka termometru?

Jys/ysz następujące zdania: „Temperatura w cieniu wynosi 20°C" oraz „Temperatu-1,1 w słońcu wynosi 35°C". Jaką temperaturę wskazuje w tych sytuacjach termometr? I klórego z tych zdań dowiadujesz się, jaka jest temperatura powietrza?

732 JOd których czynników zależy przyrost energii wewnętrznej ciała?

^I m.isy ciała

l*i objętości ciała -—

mdzaju substancji, z której wykonane jest ciało li I,mu skupienia ciała I s/tałtu ciała -—

li |u/yrostu temperatury

II lśnienia atmosferycznego —•

73. Oblicz ilość ciepła oddanego przez 2 kg wody o temperaturze 25°C przy przejęli w lód o temperaturze -30°C.

(k

74. Hartowanie stali przeprowadza się często w ten sposób, że rozgrzane elementy i uca się do zimnego oleju, aby gwałtowne oziębienie zachowało wysokotemperatu-

Hiwą strukturę krystaliczną stali. W tym celu do 10 litrów oleju o temperaturze 20°C, i Mości 0,8 ^_₃ i cieple właściwym 2000 ^ ^ _K wrzucono 1 kg śrub stalowych rozgrzany li do temperatury 1100°C. Temperatura końcowa mieszaniny wynosiła 50°C. ¹ ihlicz ciepło właściwe stali, z której wykonano śruby.