Question

み

⚠️至急⚠️
(1)の式の意味を教えてください
よろしくお願いします

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実験131 物体の落下による発熱 ② 質量 0.20kg 比熱容量
0.45 J/(g・K) の鉄球を高さ10mの位置から自由落下させ,地面
と衝突させる。 この操作を50回繰り返し 鉄球の温度変化を測
定する実験を行った。 ただし, 空気抵抗は無視し、鉄球のもつ
力学的エネルギーはすべて鉄球の温度変化に使われたとする。
また、重力加速度の大きさを9.8m/s² とする。
(1) 鉄球が地面と衝突する直前の運動エネルギーを求めよ。
(2) 地面と50 回衝突した後の鉄球の温度変化を求めよ。
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847
131 物体の落下による発熱②
[解答]
(1) 20J (2) 11℃上昇する
考え方
基本問題 131
地面との衝突によって失われた力学的エネルギーと鉄球の温度変化に使われた熱
量は等しい。
解説
(1) 力学的エネルギー保存の法則より 求める運動エ
ネルギーをKとすると.
0 + 0.20 x 9.8×10 = K + 0
よって, K = 19.6≒20J
(2) 地面との50回の衝突によって失われる鉄球の力
学的エネルギーEは,
E=50×K=50×19.6 = 9.8×10°J
求める鉄球の温度変化をTとすると, 鉄球の温
度変化に使われた熱量Qは,
Q = 200 × 0.45 × AT
題意より. QとEは等しいので.
200×0.45 × △T=9.8×10²
よって, AT=10.8.11K
11℃上昇する。
0.20kg(
重力による位置エネルギー mgh
におけるmの単位は[kg], 熱量
ATにおける の単位は[g]
であることに注意する。
10m

Answer 1

✨ Best Answer ✨

雪雫

衝突直前の運動エネルギーをKと置いて、運動エネルギーの式の速さとかそういうのではなく、そのK自体(運動エネルギー)の仕事を求めて欲しいって事ですかね……？

追記 私の答え19.8と書いてますが19.6です答えが合ってます……

み

ありがとうございます！
助かりました🙇🏻