На скільки градусів нагрілося сталеве свердло масою 100г після виконання роботи електродрилом, якщо на його нагрівання

Тема: Расчет изменения температуры стального сверла

Объяснение:
Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся некоторые основные соотношения в физике. Известно, что количество тепла, переданное предмету, связано с изменением его температуры следующим образом:

Q = mcΔT,

где Q - количество тепла, m - масса предмета, c - удельная теплоемкость предмета и ΔT - изменение температуры.

В данной задаче нам известна масса сверла (m = 100 г) и процент энергии, потраченный на его нагрев (2,5%).

Сначала найдем количество тепла, потраченного на нагрев сверла:

Q_нагрев = 2,5% * Q_всего,

где Q_всего - общее количество тепла, потраченное двигателем электродрили.

Затем мы можем использовать соотношение удельной теплоемкости для определения изменения температуры сверла:

ΔT = Q_нагрев / (mc).

Пример использования:
Допустим, общее количество тепла, потраченное двигателем электродрили Q_всего составляет 5000 Дж. Тогда:

Q_нагрев = 2,5% * 5000 Дж = 0,025 * 5000 Дж = 125 Дж.

Удельная теплоемкость стали c можно найти в справочнике и предположить, что она равна 460 Дж/кг*°C. Тогда:

ΔT = 125 Дж / (100 г * 460 Дж/кг*°C) = 0,027 °C.

Таким образом, температура стального сверла повысилась на 0,027 °C.

Совет:
Чтобы упростить решение подобных задач, хорошей практикой является сохранение всех единиц измерения в единицах СИ (например, массу в килограммах и тепло в джоулях), а также аккуратно контролировать единицы в расчетах, чтобы избежать ошибок при переводе между системами измерения.

Упражнение:
Если двигатель электродрили расходует 4000 Дж энергии, а удельная теплоемкость стали равна 500 Дж/кг*°C, на сколько градусов нагреется стальное сверло массой 75 г?