Известно что кпд элктрочайника равен 80%. за какой промежуток времени закипит 1.5 л воды в этом чайнике, если он имеет мощность 0.6 квт, а вода в нем находится при температуре 20 градусов

cmδt = ηnt

t = cmδt/nη = (4200×10³×1,5×10^(-3)×80)/0,8×600=1050 c = 17,5 мин

на нагревание воды чайник ежесекундно тратит: 600 * 0,8 = 480 дж.

для закипания воды нужно: q = cm(t2 - t1) = 4200 * 1,5 * 80 = 504000 дж.

необходимое время: q/(n*кпд) = 504000/480 = 1050 сек, или 17,5 мин.

Настоящий задачник по молекулярной физике и термодинамике является второй частью учебного пособия, в котором собраны задачи, предлагавшиеся в течение ряда лет на проводимой в МИФИ Всероссийской олимпиаде Федерального

агентства по атомной энергии и на вступительных экзаменах в МИФИ. Большинство задач снабжено подробными решениями. В начале каждой главы приведено

краткое теоретическое введение и рассмотрены характерные примеры решения

задач. Последняя глава посвящена разбору олимпиадных задач повышенной трудности.

Предназначено для поступающих в МИФИ и физико-математические лицеи

при МИФИ, а также может быть использовано студентами младших курсов и

слушателями всех форм подготовительного обучения.

1)          если канат начал двигаться вниз, значит сила тяжести сравнялась с силой трения fg=fт. вниз канат тянет сила тяжести, состоящая из двух сил. fg=f1+f2; где f1=0,2mg – сила тяжести свисающего конца, а   f2=0,8mg*sin(a) – параллельная плоскости составляющая силы тяжести лежащего конца каната. fg=0.2mg+0.4mg=0.6mg; значит коэффициент трения равен x= 0.6mg/(0.8mg*cos(a));

x= 0.6/(0.8cos(a));

  чтобы канат начал скользить вверх, сила тяжести свисающего конца должна равняться сумме силы трения лежащего конца каната fт и «параллельной» части силы тяжести лежащего конца каната. то есть: fg=f1+f2;

kmg =(1-k)xmg*cos(a)+(1-k)mg*sin(a);

kmg =(1-k) (0.6/(0.8cos(*cos(a)+(1-k)mg*sin(a);   сокращаем mg:

k=(1-k)*0.75+(1-k)0.5;

k=0.75-0.75k+0.5-0.5k;

k=1.25-1.25k;

2.25k=1.25;

9k=5;

k=5/9; (должно свисать 5/9 каната)

 

2)z=l+x=20.5 см. y=25-20.5=4.5 см. l-? ;

kx=mg; (x-   удлинение резинки под действием силы тяжести груза)

когда груз упал, резинка дополнительно растянулась на y см, при этом в ней накопилась энергия, равная потенциальной энергии поднятого к потолку груза.

mgz=0.5ky^2;  

k=2mgz/y^2; подставляем этот k в первое уравнение:

2mgzx/y^2=mg;

2zx=y^2;

x=y^2/2z;

x=4.5^5/41;

x=0.5; округлённо.

l=20 см.