Сила тока в лампочка карманного фонаря равна 0, 28а при напряжении 3, 5в. найдите слпротивление нити лампочки

Решение:
I=U/R (закон Ома)
R=U/I
R=3,5/0,28=12,5В

По определению: N = Q / t, где

N - мощность горелки,

t - искомое время,

Q - затраченное количество теплоты.

Разберемся поэтапно с Q.

На что наша горелка будет затрачивать энергию?

- плавление льда: λ m(л)

- нагрев образовавшейся воды до температуры кипения от начальной - нуля: c m(л) (100 - 0) = 100 c m(л)

- нагрев воды, которая уже находилась в сосуде: c m(в) (100 - 0) = 100 с m(в)

Таким образом, Q = λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в).

Запишем найденную формулу Q в формулу мощности:

N = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / t,

откуда искомое время t:

t = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / N.

Упростим выражение (выносим сотню и удельную теплоемкость воды за скобки):

t = ( λ m(л) + 100 c (m(л) + m(в)) ) / N,

t = ( 335*10^3 * 35*10^-2 + 10^2 * 42*10^2 * 9*10^-1) / 1,5*10^3,

t = (117250 + 378000) / 1,5*10^3,

t = (117,25 + 378) / 1,5 ≈ 330,16 c ≈ 5,5 мин

Q = Q₁ + Q₂ + Q₃

Сначала нагреваем лёд до температуры плавления:

Q₁ = c₁ * m₁ * Δt

c₁ - удельная теплоёмкость льда (2060 Дж / кг * С )
m₁ - масса ( 4 кг )
Δt - разности температур ( 0 С ( температура плавления ) - ( - 20 С ) = 0 + 20 = 20 С )

Q₁ = 2060 * 4 * 20 = 164800 Дж 

Теперь плавим:

Q₂ = λ * m 

λ - удельная теплота плавления льда ( 340000 Дж / кг )
m = 4 кг 

Q₂ = 340000 * 4 = 1360000 Дж 

Полученную водичку доводим до кипения:

Q₃ = c₂ * m * Δt 

c₂ - удельная теплоёмкость воды ( 4200 Дж / кг * С )
m = 4 кг 
Δt - разности  температур ( 100 С ( температура кипения ) - 0 С = 100 С )

Q₃ = 4200 * 4 * 100 = 1680000 Дж 

Находим общую энергию для всех трёх действий:

Q = 164800 + 1360000 + 1680000 = 3204800 Дж = 3,2048 МДж