MỤC LỤC
Người ta dùng một laze hoạt động dưới chế độ liên tục để khoan một tấm thép. Công suất của chùm laze là P = 10 W. Đường kính của một chùm sáng là d = 1 mm. Bề dày của tấm thép là e = 2 mm. Nhiệt độ ban đầu là $\large t_0 = 30^oC$. Khối lượng riêng của thép là $\large \rho = 7800 kg/m^3$. Nhiệt dung riêng của thép c = 448 J/kg.độ. Nhiệt nóng chảy riêng của thép $\large \lambda = 270 kJ/kg$. Điểm nóng chảy của thép $\large T_c = 1 535^oC$. Bỏ qua mọi hao phí. Thời gian khoan thép gần nhất với giá trị là
Lời giải chi tiết:
Hướng dẫn:
Thể tích thép cần nấu chảy:
$\large V=\dfrac{\pi .{{d}^{2}}.e}{4}=\dfrac{\pi {{.10}^{-6}}{{.2.10}^{-3}}}{4}=1,{{57.10}^{-9}}\,$
Khối lượng thép cần nấu chảy:
$\large m=V.p=122,{{46.10}^{-7}}\,kg $
Nhiệt lượng cần thiết để đưa khối thép lên điểm nóng chảy:
$\large {{Q}_{1}}=mc\left( {{T}_{c}}-{{t}_{0}} \right)=8,257\,J $
Nhiệt lượng cần thiết để chuyển khối thép từ thể rắn sang thể lỏng ở điểm nóng chảy:
$\large {{Q}_{2}}=m\lambda =122,{{46.10}^{-7}}{{.270.10}^{3}}=3,306\,J$
$\large \Rightarrow Q={{Q}_{1}}+{{Q}_{2}}=11,563\,J\Rightarrow t=\dfrac{Q}{P}\approx 1,16\,s $
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới