Температура однородного медного цилиндрического проводника длинной 10м в течении 57 с повысилась на 10К. Определить напряжение, которое было приложено к проводнику в это время. Изменением сопротивления проводника и рассеянием тепла при его нагревании пренебречь
L=10 м
t=57 c
∆T= 10 K
U- ?
РЕШЕНИЕ
Количество тепла выделенное проводником по з-ну Дж-Ленца
Q1=U^2/R *t (1)
Сопротивление проводника длиной L
R=λL/S (2)
λ-удельное электрическое сопротивление меди =0.017 Ом*мм2/м=0.017*10^-6 Ом*м
S –поперечное сечение проводника
L-длина проводника
Подставим (2) в (1)
Q1=U^2/( λL/S) *t = U^2*S*t/( λL) (3)
Количество тепла полученное проводником от работы тока
Q2=сm∆T=cVp∆T=cLSp∆T (4)
С-удельная теплоемкость меди =400 Дж/кг*К
m-масса проводника
V-объем проводника
р-плотность меди =8920 кг/м3
по условию задачи потерь тепла нет, тогда
Q1=Q2
Приравняем (3) и (4)
U^2*S*t/( λL)= cLSp∆T
U^2 =1/t *( cLp∆T)*( λL)=1/t *c λ p L^2*∆T
U=√(1/t *c λ p L^2*∆T)= √(1/57*400*0.017*10^-6*8920*10^2*10) = 1 В
Ответ напряжение 1 В
Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза
Сила приложенная
F=P/2=100/2=50Н
Ответ 50Н
Ответ:
Объяснение:
Q=30400 Дж
t2=20 град.
m=200 г=0,2кг
с=380 Дж/(кг*С) - удельная теплоемкость меди
t1=?
запишем формулу для теплоты
Q=m*c*(t1-t2)
отсюда найдем искомую температуру
Q / m*c = (t1-t2)
t1=Q / (m*c) + t2 =30400 / (0.2*380) +20 = 420 градусов
теперь вопрос .... в задании написано При охлаждении медного паяльника до 20 градусов Но не написано в каких. Если это по Цельсию - то обжечься можно, но бытовые паяльники работают 280 - 350 градусов Цельсия.
А вот если температура взята по Кельвину ,
то в переводе получим 420 К = 147 градусов По Цельсию. Ожог то же обеспечен.
