Электрические потенциалы двух изолированных проводников, находящихся в воздухе , равны 50в и 150в. какую работу совершит электрическое поле этих двух зарядов при переносе заряда 8*10^-4 кл с одного проводника на другой?

A=q*u=8*10^-4*(150-50)=0,08 дж

Атмосфера Урана, так же как и атмосферы Юпитера и Сатурна, состоит в основном из водорода и гелия[1]. На больших глубинах она содержит значительные количества воды, аммиака и метана, что является отличительной чертой атмосфер Урана и Нептуна. Обратная картина наблюдается в верхних слоях атмосферы, которые содержит очень мало веществ тяжелее водорода и гелия. Атмосфера Урана — самая холодная из всех планетарных атмосфер в Солнечной системе, с минимальной температурой 49 K.

Атмосфера Урана может быть разделена на три основных слоя:

Тропосфера — занимает промежуток высот от −300 км до 50 км (за 0 принята условная граница, где давление составляет 1 бар;) и диапазон давления от 100 до 0,1 бар

Стратосфера — покрывает высоты от 50 до 4000 км и давления между 0,1 и 10−10 бар

Экзосфера от высоты 4000 км до нескольких радиусов планеты, давление в этом слое при удалении от планеты стремится к нулю.

Примечательно, что в отличие от земной, атмосфера Урана не имеет мезосферы.

В тропосфере существует четыре облачных слоя:

метановые облака на границе, соответствующей давлению примерно в 1,2 бар;

сероводородные и аммиачные облака в слое давлений 3-10 бар. Температура в этой области составляет около 100К (-173С)[2]

облака из гидросульфида аммония при 20-40 бар,

водяные облака из кристалликов льда ниже условной границы давления 50 бар.

Только два верхних облачных слоя доступны прямому наблюдению, существование же нижележащих слоев предсказано только теоретически. Яркие тропосферные облака редко наблюдаются на Уране, что, вероятно, связано с низкой активностью конвекции в глубинных областях планеты. Тем не менее, наблюдения таких облаков использовались для измерения скорости зональных ветров на планете, которая доходит до 250 м/с[3].

Дано:

tt = 5 мин = 300 с

mm = 0.2 кг

T_1T

1

= 14°C

T_2T

2

= 100°C -- температура кипения воды

II = 2 А

cc = 4200 Дж/(кг·°С) -- удельная теплоемкость воды

Найти:

U=?U=?

Чтобы нагреть воду массой mm от температуры T_1T

1

до температуры T_2T

2

необходимо затратить количество теплоты равное:

Q = mc \Delta T = mc(T_2 - T_1)Q=mcΔT=mc(T

2

−T

1

) .

С другой стороны, по закону Джоуля-Ленца при прохождении тока II в электрокипятельнике за время tt выделяется следующее количество теплоты:

Q = IUtQ=IUt .

Приравняв полученные выражения можем выразить необходимое напряжение:

\begin{lgathered}mc(T_2 - T_1) = IUt\\ U = \dfrac{mc(T_2 - T_1)}{It}\end{lgathered}

mc(T

2

−T

1

)=IUt

U=

It

mc(T

2

−T

1

)

Проведем численный расчет:

U = \dfrac{0.2 \cdot 4200 \cdot (100-14)}{2 \cdot 300} = \dfrac{72240}{600} =120.4 \; \text{B}U=

2⋅300

0.2⋅4200⋅(100−14)

=

600

72240

=120.4B

ответ: 120.4 В.