Решение
Дано:
$M = 10\,000\text{ кг}$, $h = 2{,}5\text{ м}$, $m_{\text{ст}} = 200\text{ кг}$, $\Delta T = 20°C$, $\eta = 0{,}25$, $c_{\text{ст}} = 500\text{ Дж/(кг}\cdot\text{°C)}$
Найти:
$n$ — число ударов
⠀
Решение:
Механическая энергия молота перед каждым ударом:
$$E = Mgh$$
КПД определяется как отношение полезной работы (нагрев детали) к затраченной (суммарная механическая энергия за $n$ ударов):
$$\eta = \frac{Q_{\text{пол}}}{A_{\text{затр}}} = \frac{c_{\text{ст}}\,m_{\text{ст}}\,\Delta T}{n\,Mgh}$$
Отсюда:
$$n = \frac{c_{\text{ст}}\,m_{\text{ст}}\,\Delta T}{\eta\,Mgh}$$
$$n = \frac{500 \cdot 200 \cdot 20}{0{,}25 \cdot 10\,000 \cdot 10 \cdot 2{,}5}$$
$$n = \frac{2\,000\,000}{625\,000} = 32$$