Question

При обработке на шлифовальном станке стальной детали массой 10 кг была совершенна работа 600 кДж. 40% работы пошло на нагрев детали. На сколько градусов нагрелась деталь при обработке ?

Answer 1

Работа равна количеству теплоты, полученной деталью при обработке : A при нагреве = 0,4*Q;
Q= c*m*∆t;
выразим ∆t = (0,4)*Q/c*m;
∆t =0,4*600*10^3*/( 460 Дж*кг/°C)*10 кг = 240000/4600= 52,1 °С . ответ: на 51,1 °С.

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу, которая связывает работу, совершенную над телом, с изменением его внутренней энергии и изменением его температуры:

Работа (W) = Изменение внутренней энергии (ΔU) + Количество тепла (Q).

Мы знаем, что 40% работы пошло на нагрев детали, а оставшиеся 60% работы были совершены для выполнения других процессов, не связанных с нагревом.

Из этого следует, что:

Работа, затраченная на нагрев (Q) = 0.4 * 600 кДж = 240 кДж.

Масса стальной детали (m) = 10 кг.

Для стали можно использовать удельную теплоемкость (c) около 0.45 кДж/(кг*°C).

Теперь мы можем использовать формулу для изменения температуры (ΔT) внутренней энергии:

ΔU = m * c * ΔT.

Переупорядочим формулу для нахождения ΔT:

ΔT = ΔU / (m * c).

Подставим известные значения:

ΔT = 240 кДж / (10 кг * 0.45 кДж/(кг*°C)) ≈ 53.33°C.

Таким образом, деталь нагрелась примерно на 53.33°C при обработке на шлифовальном станке.