Стальная деталь массой 0,5 кг при ударе по ней молотом нагрелась на 10° С. Чему равна механическая работа, совершённая молотом, если на увеличение внутренней энергии детали пошло 20% этой работы? Удельная теплоемкость стали 500 Дж / (кг ° С).

Чтобы вычислить механическую работу, совершенную при ударе молотом по взятой детали, применим формулу: η = Q / A = Cc * m * Δt / A, откуда выразим: A = Cc * m * Δt / η.

Постоянные и переменные величины: Cc - теплоемкость стали (Сс = 500 Дж / (кг*К)); m - масса стальной детали (m = 0,5 кг); Δt - рост температуры (Δt = 10 ºС); η - КПД рассматриваемого процесса (η = 20% = 0,2).

Вычисление: A = 500 * 0,5 * 10 / 0,2 = 12,5 кДж (12,5 * 10³ Дж).

Ответ: Молот должен был совершить механическую работу в 12,5 кДж.