На яку температуру нагрілося сталеве свердло масою 100 г після виконання роботи двигуном електродрила, який

Объяснение: Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон сохранения энергии. Количество теплоты, переданное от двигателя электродрели свердлу, равно количеству энергии, которую потерял двигатель.

Сначала найдем количество энергии, потерянной двигателем электродрели. Процент энергии, потерянной двигателем, равен 2,5% от общей используемой энергии. Мы можем найти это значение, умножив общую используемую энергию на 0,025:

2,5% * 90 кДж = 0,025 * 90 кДж = 2,25 кДж.

Теперь найдем количество энергии, переданное свердлу. Это будет разницей между общей используемой энергией и потерянной энергией:

Количество энергии, переданное свердлу = Общая используемая энергия — Потерянная энергия.

Количество энергии, переданное свердлу = 90 кДж — 2,25 кДж = 87,75 кДж.

Теперь мы можем использовать формулу для изменения теплоты:

Q = mcΔT,

где Q — теплота, m — масса в килограммах, c — удельная теплоемкость, ΔT — изменение температуры.

Для нашей задачи, m = 100 г = 0,1 кг, Q = 87,75 кДж = 87750 Дж, ΔT — неизвестно.

Мы можем найти ΔT, разделив Q на произведение m и c. Удельная теплоемкость может различаться для разных материалов, но для стали она обычно составляет около 500 Дж/кг·°C.

ΔT = Q / (mc) = 87750 Дж / (0,1 кг * 500 Дж/кг·°C) = 175,5 °C.

Таким образом, стальное сверло нагрелось на 175,5 °C после работы двигателем электродрели.

Пример использования:
Дано:
Масса стального сверла (m) = 100 г = 0,1 кг,
Общая используемая энергия (Q) = 90 кДж,
Процент потерянной энергии (2,5%),
Удельная теплоемкость стали (c) = 500 Дж/кг·°C.

Требуется:
Найти изменение температуры стального сверла (ΔT).

Решение:
1. Найдите количество энергии, потерянной двигателем:
Потерянная энергия = 2,5% * 90 кДж = 2,25 кДж.

2. Найдите количество энергии, переданное сверлу:
Количество энергии, переданное сверлу = 90 кДж — 2,25 кДж = 87,75 кДж.

3. Используйте формулу для изменения теплоты:
ΔT = Q / (mc) = 87750 Дж / (0,1 кг * 500 Дж/кг·°C) = 175,5 °C.

Совет: Помните, что удельная теплоемкость различается в зависимости от материала. Убедитесь, что вы используете правильное значение для данного материала.

Упражнение:
Сверло массой 50 г нагрелось на 120 °C после работы двигателя электродрели. Общая используемая энергия составила 60 кДж. Найдите удельную теплоемкость сверла.