16. На конце резца находится керамическая пластинка, мас- са которой 12 г. Во время скоростной обработки металла
пластинка нагрелась на 1000 °С. Каким изме-
1006
Дж
кг • °C
нилась внутренняя энергия пластинки? На сколько джо-
улей увеличилась её внутренняя энергия? Удельная те-
плоёмкость керамической пластинки 590
Дж
кг • °C
1,4
Объяснение:
Плотность алюминия ρ_a = 2,7 · 10³ кг/м³, плотность меди ρ_м = 8.9 · 10³ кг/м³.
Дано:
V_а = V_м = V,
ρ_a = 2,7 · 10³ кг/м³
M_а = 27 · 10⁻³ кг/моль
ρ_м = 8.9 · 10³ кг/м³
M_м = 64 · 10⁻³ кг/моль
N_м/N_a - ?
Число частиц вещества, содержащегося в некотором его объёме, определим по формуле:
N=m/m₀, где m — масса всех частиц вещества (m=ρV), m₀ — масса одной частицы m₀ = M/N_a
Для сравнения числа частиц вещества в алюминиевом и медном кубиках одинакового объёма выведем соотношение:
N_м/N_a = (ρ_м · M_а)/ρ_a · M_м)
N_м/N_a = (8.9 · 10³ кг/м³ · 27 · 10⁻³ кг/моль)/(2,7 · 10³ кг/м³ · 64 · 10⁻³ кг/моль) = 1,4
1 задача:
Выйгрыш в силе гидравлической машины равен отношению площадей, а значит равен в данном случае отношению квадратов диаметров цилиндров:
F1/F2 = 2500/16 = 156.25
ответ : в 156,25 раз.
2 задача:
Найдём отношение площадей.
S¹ = п × D²/4
S² = пd²/4
S¹/S² = (D/d)² = (90/3)² = 30² = 900 раз.
Значит, сила, приложенная к малому поршню, должна быть в 900 раз меньше, чем к большому:
F² = 2,7 × 10ⁿ/900 = 300 H
(знак ⁿ - это пятая степень.
Ещё правильный ответ :
Гидравлический пресс работает по принципу, что давление жидкости во все стороны распространяется одинаково. Таким образом, создав давление P засчет малой силы, приложенной к поршню большей площади будет приложена большая сила. Следовательно, имеем Выйгрыш в силе.
P = Fx/Sm = F/Sb
Тогда
Fx = F × Sb/Sm = F × п × (Db)²/п × (Dm)² = F × (Db)²/(Dm)²
(большая D это маленькая, а буква b и m они немного меньше)
3 задача:
Малый поршень создаёт давление в системе = 400 / 5 × 10^ - 4
А большой должен создавать силу F = p × S бол = 80 × 10^4 × 500 × 10^-4 = 40 кНа он создаёт 36 кН КПД = 36/40 × 100% = 90% т.е. Потери 4 кН из-за трения между поршнем и стенками пресса выйгрыш в силе мог составить 40 кН/400Н = 100 раз.
Причина : часть энергии тратится на переодоление силы трения между поршнями и стенками цилиндра.