Упр.44.16 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

На какой высоте над поверхностью океана летела команда футболистов в самолёте в то время, когда потенциальная энергия их футбольного мяча в самолёте была эквивалентна количеству теплоты, которая выделяется при полном сгорании 1 г нефти? (О мяче смотри таблицу 17.)

Количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании 1 г нефти:

$$Q=qm$$

где $$q=44\cdot 10^6\ \text{Дж/кг}$$ — удельная теплота сгорания нефти, $$m=1\ \text{г}=0{,}001\ \text{кг}$$.

Тогда

$$Q=44\cdot 10^6\cdot 0{,}001=4{,}4\cdot 10^4\ \text{Дж}.$$

Потенциальная энергия мяча на высоте $$h$$:

$$E=m_{\text{м}}gh$$

где $$m_{\text{м}}=0{,}4\ \text{кг}$$ — масса мяча, $$g\approx 10\ \text{м/с}^2$$.

По условию $$Q=E$$, значит

$$qm=m_{\text{м}}gh,$$

откуда

$$h=\frac{qm}{m_{\text{м}}g}.$$

Подставим значения:

$$h=\frac{4{,}4\cdot 10^4}{0{,}4\cdot 10}=\frac{4{,}4\cdot 10^4}{4}=1{,}1\cdot 10^4\ \text{м}.$$

Ответ: $$11\ \text{км}.$$