Из уравнения деформации получаем:
F = N*L / E*ΔL.
Чтобы стержень не разорвался вместо <span>модуля Юнга подставляем
</span>предел прочности:F = 480*5 / (2,2*10^8*0,001) = <span><span>0,010909 м</span></span>²<span><span> = 109,09 см</span></span>².
Т1=2п*V(L1/g); T2=2п*V(L2/g); g=(2п/T2)^2*L2; Т1=Т2*v(L1/L2)=0,71*v(1/0,5)=0,71*v2=1,004 c
Количество теплоты выделившееся от спирали чайника будет равно работе тока, A=P*t, где P=U^2/R мощность тока, при условии, что кпд чайника 70% работа будет равна A=0.7*P*t, эта работа пойдет на нагревание воды Q=c*m*dt, где dt - изменение температуры,примем плотность воды 1000 кг/м^3, тогда масса будет 2 кг.
0.7*U^2*t/R=c*m*dt. подставляем численные значения:
0.7*220*220*30/110=4200*2*dt
отсюда dt=1,1 градус Цельсия
Давление определяется по формуле
где F -сила давления, н;
S - площадь приложения силы F, м².
Площадь основания куба определяется как S=a², где a - длина ребра куба.
Силой давления является вес куба. Вес куба может быть найден из формулы определения плотности:
где m - масса тела, кг; ρ - плотность материала.
Окончательно:
Подставляем данные, принимая ρ=7.87×10³ кг/м³, g=9.81 м/с²
p = 7.87×1×10³×9.81 ≈ 77204 (Па)