Question

Поможіть будьласка Під час свердління отвору в сталевій деталі двигун електродриля виконав роботу 90 кдж.на скільки градусів нагрілося сталеве свердло масою 100г, якщо на його нагрівання пішло 2,5% енергії , витраченої двигуном?​

Answer 1

E=Aдв = 90*10³Дж

Q= cm∆t

Q=(90*10³Дж/100)*2,5

Q= 900Дж*2,5=2250Дж

Беремо табличне значення питомої теплоемністі сталі, що становить

с = 500Дж/(кгС)

m=100/1000 кг = 0,1кг

∆t= Q/(c*m)

2250Дж/(500Дж/(кгС)*0,1кг)=45 C

При розв'язанні було використано такі позначення : Адв - робота двигуна , Е - енергія двигуна , Q - кількість теплоти

с - питома теплоємність

C - градус цельсія

∆t різниця температур

Відповідь: під час свердління отвору сталеве свердло нагрілося на 45 C

Answer 2

Для розрахунку температури, на яку нагрілося сталеве свердло, можна скористатися формулою:

Q = mcΔT,

де: Q - кількість тепла, яку отримало свердло, m - маса свердла, c - специфічна теплоємність сталі, ΔT - зміна температури.

За вихідні дані маємо: Q = 90 кДж = 90 000 Дж, m = 100 г = 0,1 кг.

Враховуючи, що 2,5% енергії, витраченої двигуном, пішло на нагрівання свердла, можемо обчислити кількість тепла, яку отримало свердло:

Q_свердла = 0,025 * Q = 0.025 * 90 000 Дж = 2250 Дж.

Теплоємність сталі c можна взяти приблизно рівну 460 Дж/(кг·°C).

Підставивши відомі значення до формули, розрахуємо зміну температури:

2250 Дж = 0.1 кг * 460 Дж/(кг·°C) * ΔT.

Розраховуючи ΔT, отримуємо:

ΔT = 2250 Дж / (0.1 кг * 460 Дж/(кг·°C)) ≈ 49 °C.

Таким чином, сталеве свердло нагрілося на приблизно 49 градусів Цельсія під час свердління отвору.