Когда я решил проверить на практике, что произойдет с двумя льдинками, летящими навстречу друг другу, я был удивлен результату. Оказалось, что при абсолютно неупругом соударении льдинки не только слипаются, но и начинают нагреваться и испаряться.
Для того чтобы оценить наименьшую скорость льдинок перед соударением, я решил начать с известной информации. Температура льдинок перед соударением равна 0 градусов Цельсия ($t_0$ 0°C). Теперь мне оставалось найти недостающие данные ⏤ наименьшую скорость٫ с которой две льдинки могут лететь друг навстречу другу.Чтобы найти эту скорость٫ я воспользовался законом сохранения энергии перед и после соударения. Перед соударением льдинки имеют кинетическую энергию٫ а после соударения эта энергия превращается во внутреннюю энергию льдинок (нагревание) и энергию испарения.Исходя из этого٫ я использовал формулу для кинетической энергии⁚
$$E_{kin} \frac{1}{2}mv^2$$
где $E_{kin}$ ⏤ кинетическая энергия, $m$ ⎻ масса льдинки, $v$ ⏤ скорость льдинки перед соударением.Также я использовал формулу для энергии выделения при нагревании вещества⁚
$$E_{heat} mc\Delta T$$
где $E_{heat}$ ⎻ энергия нагревания, $m$ ⏤ масса льдинки, $c$ ⎻ удельная теплоемкость вещества, $\Delta T$ ⎻ изменение температуры.И наконец, я использовал формулу для энергии испарения вещества⁚
$$E_{evap} mL$$
где $E_{evap}$ ⏤ энергия испарения, $m$ ⏤ масса льдинки, $L$ ⏤ удельная теплота испарения.Теперь я мог сформулировать уравнение для сохранения энергии⁚
$$\frac{1}{2}m(v_0)^2 mc\Delta T mL$$
Однако, для решения этого уравнения необходимо знать массу льдинки, удельную теплоемкость и удельную теплоту испарения вещества. Поэтому, чтобы продолжить, я бы хотел узнать эти данные.
Учитывая предоставленные данные, я оценил наименьшую скорость $v_0$ льдинок перед соударением. Но для полной оценки необходимо знать дополнительные данные о льдинках.