Người ta dựng một laze hoạt động dưới chế độ liờn tục để khoan một tấm thộp.. Thời gian tối thiểu để khoan là: A.. Giải 1: Laze sẽ khoan cắt lỗ như hỡnh bờn.. Tia laze chiếu vào chỗ mổ s
Trang 1Bài 1 Người ta dựng một laze hoạt động dưới chế độ liờn tục để khoan một tấm thộp Cụng suất chựm là
P = 10W Đường kớnh của chựm sỏng là d = 1mm, bề dày tấm thộp là e = 2mm Nhiệt độ ban đầu là t1 =
300C Khối lượng riờng của thộp là: D = 7800kg/m3; nhiệt dung riờng của thộp là: c = 448J/kg.độ; Nhiệt núng chảy của thộp: L = 270KJ/Kg; điểm núng chảy của thộp là T = 15350C Thời gian tối thiểu để khoan là:
A 1,16s; B 2,12s; C 2,15s; D 2,275s
Giải 1: Laze sẽ khoan cắt lỗ như hỡnh bờn
Ta cú phương trỡnh cõn bằng nhiệt: P.t = mc(t2- t1) + m.L (1)
Thể tớch thộp cần nung chảy hỡnh trụ: V=
2 4
d e
π
Khối lượng của thộp cần hoỏ lỏng: m = D.V =D 2
4
d e
π (2) Thế (2) vào (1) : P.t =D
2 4
d e
π c ( t2 - t1) + D
2 4
d e
π L
7800 2.10 [448.(1535 30) 270000]
4
=> t = 11,569/10 =1,1569s ≈1,16s Đỏp ỏn A
Giải 2: Gọi t là thời gian khoan thộp.
Nhiệt lượng Laze cung cấp trong thời gian này: Q=Pt=10t( )J
Khối lượng của thộp cần hoỏ lỏng: m SeD πd eD 12,3.10 kg 12,3àg
4
6
2
=
=
=
(d là đường kớnh của lỗ khoan).
Nhiệt lượng cần để đưa khối thộp này từ 30 0 C lờn 1535 0 là:
Q mc(t c t ) 12,3.10 6.448.(1535 30) 8,293J
0
Nhiệt lượng cần sau đú để nung chảy khối thộp: Q2=Lm=3,321J
Theo định luật bảo toàn năng lượng: Q=Q1 +Q2 ⇔10t =8,293+3,321
⇒ t= 1 , 16s ĐÁP ÁN A
2 Ngời ta dùng một loại laze CO2 có công suất P = 10W để làm dao mổ Tia laze chiếu vào chỗ mổ sẽ làm cho nớc ở phần mô chỗ đó bốc hơi và mô bị cắt CHùm laze có đờng kính r = 0,1mm và di chuyển với vận tốc v = 0,5cm/s trên bề mặt của mô mềm Nhiệt dung riêng của nớc: c = 4,18KJ/kg.độ; nhiệt hoá hơi của nớc: L = 2260J/kg, nhiệt độ cơ thể là 370C Thể tích nớc mà tia laze làm bốc hơi trong 1s là:
3 Ngời ta dùng một loại laze CO2 có công suất P = 10W để làm dao mổ Tia laze chiếu vào chỗ mổ sẽ làm cho nớc ở phần mô chỗ đó bốc hơi và mô bị cắt Chùm laze có đờng kính r = 0,1mm và di chuyển với vận tốc v = 0,5cm/s trên bề mặt của mô mềm Nhiệt dung riêng của nớc: c = 4,18KJ/kg.độ; nhiệt hoá hơi của nớc: L = 2260J/kg, nhiệt độ cơ thể là 370C Chiều sâu cực đại của vết cắt là:
Giải:
Cõu 2: Gọi m là khối lượng nước đó bốc hơi Q= mc ∆t ; Q= L.m
P t = m(c∆t + L) -> m =
L t c
Pt
+
∆
V =
D
m
=
) (c t L D
Pt
+
∆ > V = 10 (4180.63 2260.10 )
1 10
3
3 + = 3,963.10 -9 m 3 = 3,963 mm 3 ChọnB Cõu 3 : Gọi m là khối lượng nước đó bốc hơi Q= mc ∆t ; Q= L.m
d
e
Trang 2P t = m(c∆t + L) -> m =
L t c
Pt
+
∆ diện tích vết mổ s = r v.t = r.v
Thể tích của vết mổ V = s.h h là độ sâu của vết mổ
V =
D
m
=
) (c t L
D
Pt
+
∆ = r.v.h suy ra độ sâu của vết mổ h = D c t L r v
Pt
) ( ∆ +