Яка потужність та виконана робота перфоратора, якщо сталеве зубило нагрілося до 180°С протягом 15 хв роботи

Суть вопроса: Потужність та виконана робота перфоратора

Пояснення: Для вирішення цієї задачі, ми можемо скористатися теорією теплоти. Енергія, витрачена на нагрівання зубила, може бути обчислена за допомогою формули:

Q = mcΔT,

де Q - енергія, m - маса зубила, c - специфічна теплоємність сталі, ΔT - зміна температури.

Завдання вказує, що 30% енергії ударів пішло на нагрівання зубила, отже, 70% енергії було витрачено на здійснення роботи:

Робота = 0.7Q.

Сталеве зубило нагрілося до 180°С, що означає, що зміна температури (ΔT) становить 180°C.

Зауважимо, що потужність (P) визначається формулою:

P = Робота / Час.

Тому, для розв"язання цієї задачі, ми повинні знайти масу зубила (m), використовуючи вищезазначену формулу, а потім підставити значення маси і знайдену роботу у формулу потужності.

Приклад використання:

Дано:

Температура зубила після роботи (ΔT) = 180 °C

Час роботи = 15 хв

% енергії на нагрівання = 30%

Специфічна теплоємність сталі (c) = *відповідне значення специфічної теплоємності сталі*

Шукано: Потужність та виконана робота перфоратора, маса зубила.

Порада: Для ефективного розв"язання завдання, перевірте, чи всі одиниці виміру у вашій відповіді співпадають. Крім того, переконайтеся, що ви коректно використовуєте формули та обчислювальні кроки.

Виконання:
1. Знайдіть енергію, витрачену на нагрівання зубила за формулою Q = mcΔT, де m - маса зубила, ΔT - зміна температури.
2. Отримане значення енергії помножте на 0.7, щоб знайти роботу, виконану перфоратором.
3. Щоб знайти масу зубила, поділіть отриману роботу на енергію витрачену на нагрівання.
4. Використовуйте формулу потужності P = Робота / Час, підставляючи значення роботи та часу роботи.

Вправа: Які кроки слід виконати, щоб знайти потужність та виконану роботу перфоратора, якщо температура зубила зросла до 220°С, а робота, виконана перфоратором, становить 500 Дж?