Пуля, летящая со скоростью 300 м/с, пробивает доску и вылетает из неё со скоростью 200 м/с. Как изменилась температура пули, если она изготовлена из свинца и на её нагревание затрачивается 65% энергии, выделившейся за счёт трения пули о дерево внутри доски?

V0 = 300 м/с.

V = 200 м/с.

C = 140 Дж/кг * °C.

k = 65 %.

Δt - ?

При пробивании пулей доски, согласно закону сохранения энергии, кинетическая энергия пули переходит во внутреннюю энергию пули и она нагревается.

Q = k * ΔЕк/100 %, где Q - количество теплоты, которое идёт на нагревание пули, ΔЕк - изменение кинетической энергии пули.

ΔЕк = m * V0²/2 - m * V² = m * (V² - V0²) / 2.

Q = C * m * Δt.

C * m * Δt = k * m * (V0² - V²) / 2 * 100 %.

C * Δt = k * (V0² - V²) / 2 * 100 %.

Δt = k * (V0² - V²) / 2 * 100 % * С.

Δt = 65 % * ((300 м/с) ² - (200 м/с) ²) / 2 * 100 % * 140 Дж/кг * °C = 116 °C.

Ответ: температура пули увеличится на Δt = 116 °C.