Яким чином можна зігріти залізну підкову, коли б ють по ній молотом на ковадлі і коли її нагрівають у горні?

Solnechnyy_Svet

33

Задача: Яким чином можна зігріти залізну підкову, коли б"ють по ній молотом на ковадлі і коли її нагрівають у горні? Що спричиняє підвищення температури підкови в обох випадках?

При битті по залізній підкові молотом на ковадлі відбувається зіткнення молотка з поверхнею підкови. У цей момент, кінетична енергія руху молотка переходить внутрішню енергію підкови, що призводить до підвищення її температури. Внутрішня енергія підкови залежить від двох факторів: числа ударів молотка і швидкості молотка.

У випадку, коли підкову нагрівають у горні, температура підкови підвищується через тепловий обмін з оточуючим середовищем. Коли підкову розміщують у горні, вона поступово нагрівається внаслідок теплопередачі від гарячих газів або палива, які знаходяться в горні.

Загальний фізичний принцип, що спричиняє підвищення температури підкови в обох випадках, полягає в переході енергії в рухові частинки матеріалу. Під дією ударів молотка або попереднього нагріву у горні, внутрішні атоми та молекули матеріалу набувають більшого енергетичного руху, що проявляється як підвищення температури.

Отже, якщо при битті по підкові молотком на ковадлі кінетична енергія переходить у внутрішню енергію підкови, то під час нагрівання у горні підкова нагрівається через тепловий обмін із навколишнім середовищем. В обох випадках, спричинюють підвищення температури підкови різні механізми, але з однаковим результатом - підвищення температури матеріалу підкови.