Какое будет изменение температуры напильника после выполнения 5 движений стальным напильником массой 200 г? При каждом
Какое будет изменение температуры напильника после выполнения 5 движений стальным напильником массой 200 г? При каждом движении рабочий прикладывал силу в 60 Н и перемещал напильник со средней скоростью 20 см/с. Известно, что на нагревание напильника ушло 60% от общей механической энергии рабочего. Удельная теплоемкость стали составляет 460 Дж/кг°C.
Вечный_Странник 3
Для решения данной задачи нам понадобится использовать формулу для расчета изменения температуры тела:где
Сначала найдем общую механическую работу рабочего, используя формулу для расчета работы:
где
Путь равен произведению скорости на время:
В данной задаче скорость равна 20 см/с, а время равно количеству движений напильником. По условию, напильник был перемещен 5 раз.
Теперь мы можем найти работу:
Зная, что на нагревание напильника ушло 60% от общей механической энергии рабочего, мы можем найти изменение теплоты:
Теперь мы можем найти изменение температуры. Подставим известные значения в формулу:
Раскроем формулу:
Тогда:
Таким образом, изменение температуры напильника составит около 39.13°C.