8. ; Un taladro eléctrico, con una broca de acero de 27.0 g de masa y 0.635 cm de diámetro, se usa para taladrar un bloque cúbico de acero de 240 g de masa. Suponga que el acero tiene las mismas propiedades que el hierro. Puede modelar que el proceso de corte ocurre en un punto sobre la circunferencia de la broca. Este punto se mueve en una espiral con rapidez constante de 40.0 m/s y ejerce una fuerza de magnitud constante de 3.20 N sobre el bloque. Como se muestra en la figura P20.8, un surco en la broca lleva las virutas a la parte superior del bloque, donde forman una pila alrededor del orificio. El bloque se mantiene en un tornillo de banco fabricado de material de baja conductividad térmica, y la broca se mantiene en un mandril hecho también de este material. Considere que se hace girar el taladro durante un intervalo de 15.0 s. Este intervalo de tiempo es suficientemente breve para que los objetos de acero pierdan sólo una cantidad despreciable de energía por conducción, convección y radiación a sus alrededores. No obstante, 15 s es lo suficientemente breve para que la conducción dentro del acero lo lleve todo a una temperatura uniforme. La temperatura se mide pronto con una sonda termómetro, que se muestra al lado del bloque en la figura. a) Suponga que la broca está afilada y corta tres cuartos del camino a través del bloque durante 15 s. Encuentre el cambio de temperatura de toda la cantidad de acero. b) ¿Qué pasaría si? Ahora suponga que la broca está mellada y corta sólo un octavo del camino a través del bloque. Identifique el cambio de temperatura de toda la cantidad de acero en este caso. c) ¿Qué fragmentos de información, si alguno, no son necesarios para la solución? Explique.