Laser (Laze) được sử dụng để khoan kim loại vì nó có thể tạo ra một chùm tia sáng với năng lượng lớn

17/28

Laser (Laze) được sử dụng để khoan kim loại vì nó có thể tạo ra một chùm tia sáng với năng lượng lớn, tập trung vào một điểm nhỏ và có độ chính xác cao. Dùng một mũi khoan laser có công suất 100 W để khoan vào một khối kim loại. Biết nhiệt nóng chảy riêng của kim loại là \(250\;{\rm{J}}/{\rm{g}}\), khối lượng riêng của kim loại là \(7,8\;{\rm{g}}/{\rm{c}}{{\rm{m}}^3}\) và bán kính mũi khoan là \(0,2\;{\rm{cm}}\). Giả sử đã nung nóng kim loại đến nhiệt độ nóng chảy để khoan. Lấy \(\pi = 3,14\). Để khoan xuyên qua tấm kim loại dày \(0,5\;{\rm{cm}}\) một lỗ tròn có đường kính bằng đường kính mũi khoan cần thời gian tối thiểu bằng bao nhiêu?

\(1,225\;{\rm{s}}\).

\(0,604\;{\rm{s}}\).

\(0,306\;{\rm{s}}\).

\(1,531\;{\rm{s}}\).

Giải thích

\(V = \pi {R^2}h = \pi \cdot 0,{2^2} \cdot 0,5 = 0,02\pi \left( {\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^3}} \right)\)

\(m = VD = 0,02\pi \cdot 7,8 = 0,156\pi (\;{\rm{g}})\)

\(Q = m\lambda = 0,156\pi \cdot 250 = 39\pi (\;{\rm{J}})\)

\(t = \frac{Q}{P} = \frac{{39\pi }}{{100}} \approx 1,225\;{\rm{s}}.\) Chọn A