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物理の問題です。

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ID非公開さん

2019/8/3006:00:04

物理の問題です。

質量 1.0 kgで熱容量 2J/K の物体が、24 m の高さから熱容量 10J/K の固定された板上に落下し静止した。ただし、物体と板の落下前の温度は等しく、落下後は熱平衡になり、周囲と熱のやり取りはしないものとする。
① 重力加速度を10m/s^2 とした場合、物体が初めに持っていた位置エネルギーを求めよ。
② 物体と板が一体となった場合の熱容量を求めよ。
③ 衝突前後の、物体の温度上昇を求めよ。

教えてください
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cup********さん

2019/8/3007:25:51

物体の位置エネルギーが運動エネルギーに変化し、最後には熱エネルギー(熱量)となります。


最初の物体の位置エネルギーは
mgh=1.0×10×24=240J


2+10=12J/K


熱量=熱容量×温度変化
温度変化=熱量/熱容量=240J/12J/K=20K


となります。

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