Литье металлов - это процесс получения металлических изделий заливки (литья) расплавленного горячего металла в специальную форму. Такая форма, из которой родится будущая «отливка» (так называют полученное при литье металлов металлическое изделие) , получила название «литейной формы» . Рабочая часть литейной формы представляет собой полость, в которой металл при литье, охлаждаясь, затвердевает и получает вид конечного изделия.
Процессу литья можно подвергать любые металлы. Однако не все металлы обладают важным для литья свойством – жидкотекучестью, то есть принять конфигурацию литейной формы. Жидкотекучесть зависит от свойств самого металла: его химического состава и структуры. Немаловажна температура плавления металла. Чем меньше температура плавления, тем легче поддается он промышленному литью. Из металлов самую высокую температуру плавления имеет сталь. Сталь - это черный металл, также как и чугун. Цветные металлы – это все оставшиеся металлы, которые не содержат в больших количествах железо. Для литья металлов хорошо подходят сплавы на основе меди, никеля, алюминия, магния, свинца и цинка. На сегодняшний день известно множество видов литья металлов.
Наиболее широкое применение получили следующие виды:
- литье в землю
- литье по выплавляемым моделям
- статическая заливка, литье в свободную металлическую форму (кокиль)
- литье металлов под давлением,
- литье с кристаллизацией под высоким давлением
- центробежное литье,
- вакуумная заливка.
Чаще всего используется метод статической заливки, когда осуществляется заливка металла в неподвижную литейную форму.
Отливки металлические находят применение в промышленности при изготовлении деталей в станкостроении, автомобильной промышленности, а также встречаются и в повседневной жизни: отливки из драгоценных металлов широко используют в ювелирном деле и при лечении зубов (коронки металлические, пломбы) , в современной электронике. Применяю отливки металлов и при изготовлении бытовой техники (светильниках, стационарных телефонах, пылесосах, стиральных машинах) .
Щоб визначити час, через який вода закипить в електричному чайнику, потрібно врахувати енергетичні втрати і використання електричної енергії.
Спочатку знайдемо електричну потужність, яку споживає чайник:
Потужність = Напруга * Сила струму = 220 В * 10 А = 2200 Вт
ККД (коефіцієнт корисної дії) чайника дорівнює 84%, що означає, що 84% електричної потужності використовується для нагрівання води.
Електрична потужність для нагрівання води = 2200 Вт * 0.84 = 1848 Вт
Енергія, необхідна для підігріву 1 л води з 15 градусів до точки кипіння (100 градусів), складає 4186 Дж/кг * 1000 г = 4 186 000 Дж.
Час, необхідний для передачі цієї енергії воді, можна визначити за формулою:
Час = Енергія / Потужність
Час = 4 186 000 Дж / 1848 Вт ≈ 2263 сек
Отже, вода закипить в чайнику приблизно через 2263 секунди або 37,7 хвилин (заокруглюючи до найближчого цілого значення).