Каков график зависимости температуры заготовки t от времени J, когда металлическая заготовка находится в твёрдом

Предмет вопроса: КПД индукционной печи и график зависимости температуры заготовки от времени

Описание:
КПД (коэффициент полезного действия) индукционной печи можно рассчитать по формуле:

КПД = (полезная мощность / потребляемая мощность) * 100%

Полезная мощность равна мощности, полученной заготовкой в результате нагревания. Для расчёта мощности нагрева используется следующая формула:

мощность нагрева = масса заготовки * удельная теплоёмкость * изменение температуры / время

где:
- масса заготовки - 3,6 кг,
- удельная теплоёмкость - физическая величина, характеризующая способность вещества поглощать и отдавать тепло (для металлов она примерно равна 0,4 кДж/(кг * °C)),
- изменение температуры - разница между исходной и конечной температурами заготовки,
- время - J (время нагрева заготовки).

Для построения графика зависимости температуры заготовки от времени J нужно использовать полученные значения температуры заготовки в определённые моменты времени.

Демонстрация:
Допустим, мы знаем, что исходная температура заготовки равна 20°C, заготовку нагревают в течение 10 минут (J = 10 мин), и конечная температура составляет 120°C. Мы можем рассчитать мощность нагрева и КПД печи с помощью описанных формул. Затем полученные значения можно использовать для построения графика зависимости температуры заготовки от времени J.

Совет:
Для лучшего понимания темы стоит ознакомиться с понятиями удельной теплоёмкости, изменения температуры и единицами измерения мощности. Используйте формулы и расчёты при решении задач и обратитесь к практическим примерам для закрепления материала.

Ещё задача:
Предположим, время нагрева заготовки составляет 15 минут, начальная температура - 30°C, конечная температура - 150°C. Рассчитайте мощность нагрева и КПД печи. Постройте график зависимости температуры заготовки от времени J, используя полученные значения.