Дано:
m = 3,8 кг
с₁ = 2100 Дж/(кг*°С)
с₂ = 4200 Дж/(кг*°С)
λ = 333000 Дж/кг
Q₁ - Q₆ - ?
Решение
Q₁ = c₁*m*(0 °C - (- 25 °C) - нагревание льда
Q₂ = λ*m - плавление льда
Q₃ = c₂*m*(60 °C - 0 °C) - нагревание воды
Q₄ = - Q₃ - охлаждение воды
Q₅ = - Q₂ - кристаллизация льда
Q₆ = - Q₁ - охлаждение льда
Q₁ = 2100 Дж/(кг*°С) * 3,8 кг * 25 °С = 199500 Дж ≈ 200 кДж
Q₂ = 333000 Дж/кг * 3,8 кг = 1265400 Дж ≈ 1,3 МДж
Q₃ = 4200 Дж/(кг*°С) * 3,8 кг * 60 °С = 957600 Дж ≈ 960 кДж
При параллельном соединении пяти резисторов, сопротивлением 10 Ом каждый, получаем общее сопротивление:
1/R = 1/R₁ + 1/R₁ + 1/R₁ + 1/R₁ + 1/R₁ = 5/R₁
R = R₁/5 = 10:5 = 2 (Ом)
Соединив три такие группы последовательно, получим 6 Ом.
Ответ: потребуется 15 резисторов по 10 Ом
I(5)=U(5) / R(5)=12В / 3Ом=4 А
I(5)=I(2,3,4)=I(1)=4A т.к. при последовательном соединении цепи сила тока везде одинакова.
U(1)=I(1)*R(1)= 4А*4Ом=16В.
Теперь находим общее сопротивление для R(2), R(3), R(4).
1/R(2,3,4)=1/R(2) + 1/R(3) + 1/R(4)=1/5+1/10+1/30=6/30+3/30+1/30=10/30=1/3 отсюда R(2,3,4)=3/1=3 Ом.
U(2,3,4)=I(2,3,4) * R(2,3,4)=4A * 3Ом=12В.
Так как при параллельном соединение напряжение(U) везде одинаково, то есть U(2)=U(3)=U(4)=12В, можем найти I(2), I(3), I(4).
I(2)=U(2) / R(2)=12В / 5Ом=2,4А.
I(3)= U(3) / R(3)=12В / 10Ом=1,2А.
I(4)=U(4) / R(4)=12В/30Ом=0,4А
U(1)=I(1)*R(1)=4А*4Ом=16В.
I=I(1)=I(2,3,4)=I(5)=4А.
R=R(1)+R(2,3,4)+R(5)=4+3+3=10 Ом.
U=U(1)+U(2,3,4)+U(5)=16+12+12=40 В.
Ответ: I(1)=4A; I(2)=2,4A; I(3)=1,2A; I(4)=0,4A; I(5)=4A; U(1)=16B; U(2)=12B; U(3)=12B; U(4)=12B; U(5)=12B; R=10Ом; I=4A; U=16B.