Для решения этой задачи нам нужно использовать закон сохранения энергии. Вся механическая энергия, которую тело приобретает при падении, будет передана воде в виде тепла. Давайте поэтапно разберем решение.

1. Найдем механическую энергию тела:
• Механическая энергия (E) тела, падающего с высоты, рассчитывается по формуле: E = m * g * h, где:
• m - масса тела (200 кг),
• g - ускорение свободного падения (примерно 9,81 м/с²),
• h - высота падения (5 м).
• Подставим значения:
• E = 200 кг * 9,81 м/с² * 5 м = 9810 Дж.
2. Определим, сколько тепла получит вода:
• Тепло (Q),полученное водой, можно рассчитать по формуле: Q = m * c * ΔT, где:
• m - масса воды (0,480 кг),
• c - удельная теплоемкость воды (4186 Дж/кг°С),
• ΔT - изменение температуры воды.
3. Установим равенство между механической энергией и теплом:
• Поскольку вся механическая энергия идет на нагрев воды, то: E = Q.
• Подставим формулы: 9810 Дж = 0,480 кг * 4186 Дж/кг°С * ΔT.
4. Решим уравнение для ΔT:
• ΔT = 9810 Дж / (0,480 кг * 4186 Дж/кг°С).
• ΔT ≈ 5,00 °C.
5. Вычислим конечную температуру воды:
• Начальная температура воды (T0) = 20 °C.
• Конечная температура (Tf) = T0 + ΔT = 20 °C + 5 °C = 25 °C.

Ответ: Конечная температура воды в системе составит 25 °C.