Question

Во время войны Пруссии и Дании (1864 г.) в ночном бою «при удачном попадании в бронированный борт броненосца видели сверкание внезапно раскалившегося ядра» (то есть нагрев больше, чем на ΔT=700∘C). Оценить, какую скорость имели перед ударом железные ядра, если в тепло переходит почти η=80% кинетической энергии. Известно, что половина из этой части расходуется на нагрев борта броненосца. Известно также, что передняя половина ядра раскаляется примерно втрое сильнее, чем остальная часть. Удельная теплоёмкость железа c=460 Дж кг⋅∘С. Ответ выразить в км/с, округлив до целых.

Answer 1

Лишь 80% от кинетической энергии уходит на выделившей теплоты:
mv^2/2*0,8=Q
По условию задачи половина выделившегося теплоты уходит на нагревании борта и половина ядра раскалился втрое больше чем другая. Тогда:
Q/2=(m/2)cdt+(m/2)c(dt/3)=(2/3)mcdt
Объединим обе уравнение:
mv^2/5=(2/3)mcdt
v^2=(10/3)cdt
v=((10/3)cdt)^(1/2)
v=1км/с

Answer 2

Передняя часть нагрелась выше темп плавления и брызги образовали вспышку