Какую энергию потратил двигатель на нагревание стального сверла массой 200 грамм, если его температура возросла с 20⁰ до 125⁰?

Физика Колледж Теплота и температура Энергия двигатель нагревание стальное сверло температура 200 грамм 20 градусов 125 градусов Новый

Чтобы рассчитать энергию, потраченную на нагревание стального сверла, мы можем использовать формулу для расчета количества теплоты, необходимого для изменения температуры вещества:

Q = m * c * ΔT

Где:

• Q - количество теплоты (энергия), затраченной на нагревание (в джоулях);
• m - масса тела (в килограммах);
• c - удельная теплоемкость материала (в джоулях на килограмм на градус Цельсия);
• ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия).

Теперь давайте подставим известные значения:

1. Масса сверла: m = 200 грамм = 0.2 кг (поскольку 1 кг = 1000 грамм);
2. Удельная теплоемкость стали: c ≈ 460 Дж/(кг·°C) (это среднее значение для стали);
3. Изменение температуры: ΔT = 125°C - 20°C = 105°C.

Теперь подставим все значения в формулу:

Q = 0.2 кг * 460 Дж/(кг·°C) * 105°C

Теперь произведем вычисления:

1. Сначала найдем произведение массы и удельной теплоемкости: 0.2 * 460 = 92 Дж/°C.
2. Теперь умножим на изменение температуры: Q = 92 Дж/°C * 105°C = 9660 Дж.

Таким образом, энергия, потраченная двигателем на нагревание стального сверла, составляет 9660 джоулей.