Определить произведённую работу и мощность через массу изменение температуры время и КПД

podpartoy.ru справочник формул решение задач решебники

Задача №1032 Сборник задач по физике Лукашика и Ивановой

• Боёк из (ударная часть пневматического молотка) массой кг во время работы в течение мин нагрелся на °С. Полагая, что на нагревание бойка пошло % всей энергии молотка, определите произведённую работу и мощность, развиваемую при этом.

Дано:

$c=500\,\frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot ^{\circ}{С}}$

$m=1.2\,\text{кг}$

$t=90\,с$

$\Delta t=20\,^{\circ}С$

$n=0.4$

$A=?$

$N=?$

Решение:

Количество энергии, которое пошло на нагревание бойка

$$\Delta U=Q=c \cdot m \cdot \Delta t$$

$$\Delta U=Q={500\,\frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot ^{\circ}{С}}}\cdot{1.2\,\text{кг}}\cdot 20\,^{\circ}С=12000\,\text{Дж}$$

Произведённая работа

$$A=\frac{\Delta U}{n}$$

$$A=\frac{12000\,\text{Дж}}{0.4}=30000\,\text{Дж}$$

Развиваемая мощность

$$A={N}\cdot{t} \Rightarrow N=\frac{A}{t}$$

$$N=\frac{30000\,\text{Дж}}{90\,с}=333.333\,\text{Вт}$$

Ответ: произведённая работа равна $30000$ Дж, развиваемая мощность равна $333.333$ Вт.