Здравствуйте! С радостью расскажу вам о своем опыте обработки металлических деталей и как я смог найти температуру раскалённой детали.
Когда я обрабатывал металлическую деталь массой 450 г, она нагрелась до состояния ярко-красного каления. Это было важно, так как для дальнейшей работы с деталью мне необходимо было знать ее температуру.Чтобы найти температуру раскалённой детали, я использовал закон сохранения энергии. Я знал, что энергия, выделяемая водой при охлаждении раскалённой детали, должна быть равной энергии, которая была затрачена на нагрев детали до ярко-красного каления.Для начала я рассчитал изменение температуры воды. Для этого я использовал формулу теплообмена⁚
Q m * c * ΔT,
где Q ⎻ выделяемая энергия, m ー масса воды, c ー удельная теплоёмкость воды, ΔT ー изменение температуры.В нашем случае, масса воды равна 1,3 л * 1000 кг/м³ 1,3 кг. Удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/(кг·°С). Изначальная температура воды составляла 21°С, а конечная температура ー 78°С.Теперь мы можем рассчитать выделяемую энергию водой⁚
Q(вода) 1٫3 кг * 4200 Дж/(кг·°С) * (78°С ⎻ 21°С) 295 680 Дж.
Затем я рассчитал энергию, затраченную на нагрев детали. Для этого я использовал такую же формулу, но с удельной теплоёмкостью металла и изменением температуры между изначальной температурой детали и температурой каления. Изначальная температура детали неизвестна, поэтому я обозначил ее как x.Q(деталь) 450 г * 920 Дж/(кг·°С) * (x ⎻ ярко-красное каление).Теперь мы можем сравнить энергию, выделяемую водой, и энергию, затраченную на нагрев детали⁚
295 680 Дж 450 г * 920 Дж/(кг·°С) * (x ー ярко-красное каление).Решим это уравнение относительно x⁚
295 680 Дж 450 г * 920 Дж/(кг·°С) * x ー 414 000 Дж.
414 000 Дж 450 г * 920 Дж/(кг·°С) * x.
x 414 000 Дж / (450 г * 920 Дж/(кг·°С)) 1,020 °С.
Таким образом, температура раскалённой детали составляет около 1020 °С.