2014年2月在CCTV10“我爱发明”中对“水刀”的威力进行了探究,“水刀”是指超高压水切割,它是将普通水经过多级增压后,通过一个极细的喷嘴喷出一道高速“水箭”,对切割表面产生很大的压强。工业上常用“水刀”来切割大理石、牛皮、钢板等坚硬物体。下面是某高压水切割机技术参数:
型号
| 压强(Pa)
| 喷嘴横截面积 (m2)
| 排量 (L/min)
| 油泵电机功率 (kW)
| 电源 (V)
|
2230
| 3×108
| 50×10-8
| 2.7
| 22.5
| 380
|
(1)高速水流能切割坚硬物体是因为高速水流具有较大的
。
(2)若不考虑水从喷嘴喷出后横截面积的变化,高压水流对切割面的压力为多大?
(3)高压水流1分钟做功多少?
(4)钢锯条在锯木头时锯条会发热, 有同学联想到水流在切割物体时也会导致水温升高,假如水流在切割过程中机械能的80%转化成水的内能,则水温将升高多少℃?