Hõbekuulike ja haraka lend

Ülesanne. Harakas lendab hõbekuulikesega, mille ta ootamatult noka vahelt maha pillab. Hõbekuulikese temperatuur suurenes kukkumise tagajärjel kraadi võrra. Eeldusel, et põrkel vabanenud soojushulk läks kõik kuulikese temperatuuri tõstmiseks, hinda kui kõrgelt lendas harakas.

Lahendus. Paneme kirja andmed.

Antud:
$c equals 240 space fraction numerator J over denominator k g times space degree C end fraction capital delta T equals 1 space degree C g equals 9 comma 8 space m over s squared minus negative negative negative negative negative negative negative h equals ?$

Soojushulk, mis kulus hõbekuulikese temperatuuri tõstmiseks avaldub

$Q equals m c capital delta T comma$

kus_$m$tähistab hõbekuulikese massi,_$c$on hõbeda erisoojus ning_{$capital delta T$}on temperatuurierinevus. Kui hõbedakuulike on kõrgusel_{$h comma$}siis tema potentsiaalne energia on

$U equals m g h comma$

kus_$g$tähistab raskuskiirendust. Eeldame, et kogu kuulikese potentsiaalne energia on võrdne soojushulgaga, mille arvelt kuulikese temperatuur tõusis:

$U equals Q.$

Nüüd saame avaldada meid huvitava kõrguse_$h$ning arvutada

$h equals fraction numerator c capital delta T over denominator g end fraction equals fraction numerator 240 space fraction numerator J over denominator k g times space degree C end fraction times 1 space degree C over denominator 9 comma 8 space m over s squared end fraction equals 24 space m.$

Märgime, et lõpptulemusest taandub välja hõbekuulikese mass.

VASTUS: harakas lendas kõrgusel_{$24 space m.$}