Два проводника сопротивлением 5 ом и 6 ом включены в сеть напряжением 220 в. какое количество теплоты выделится за 30 с в каждом проводнике, если их соединить параллельно?

Q=I^2Rt
I=220/5=44 A
I=220/6=36,66 A
Q=44^2*5*30=290400 Дж, 290,4 кДж
Q=36,66^2*6*30=242000 Дж, 242 кДж

А)

1. масса водорода

v1 = m1 / M => m1 = v1 M

m1 = 10^(3) * 2*10^(-3) = 2 кг

2. объем первого сосуда

по уравнению Менделеева-Клапейрона:

P1 V1 = v1 R T1 => V1 = v1 R T1 / P1

V1 = (10^(3)*8.31*300)/(4*10^(6)) ≈ 0.623 м³

б)

плотность водорода до открытия крана

разделив на объем обе части уравнения Менделеева-Клапейрона (с расписанным количеством вещества), выводим плотность:

p = (P1 M) / (R T1).

p = (4*10^(6)*2*10^(-3)) / (8.31*300) ≈ 3.208 кг/м³

в) 

объем второго сосуда

очевидно, что V1 + V2 = V (V2 - это искомый объем 2 сосуда, V - общий объем 1 и 2 сосуда; пренебрегаем объемом трубки)

значит, V2 = V - V1

объем обоих сосудов определим из уравнения М.-К.:

P2 V = v1 R T2,

V = v1 R T2 / P2.

V = (10^(3)*8.32*270)/(2*10^(6)) ≈ 1.123 м³

тогда V2 = 1.123 - 0.623 = 0.5 м³

г)

отношение тепловых скоростей... V(до)/V(после) - ?

V(до) = sqrt(3RT1/M)
V(после) = sqrt(3RT2/M)

тогда V(до)/V(после) = √T1 / √T2

V(до)/V(после) = 17,320 / 16,431 ≈ 1,054

Пусть тело двигалось вправо, тогда сила направлена влево. Система отсчета направлена влево. Выразим силу из закона сохранения импульсов:

-mv+FТ=2mv

F=3mv/Т

Посмотрим как двигалось тело: сначала оно двигалось вправо на расстояние -S1, потом влево на расстояние S1+S2. Соответственно полная работа будет равна: Aполн.= F*(S1+S2-S1)=F*S2

S2- это расстояние, которое тело, когда изменило свою скорость с V до 2V.

Т= t2(изменило свою скорость с V до 2V)+ 2t1(остановка и разгон до V)

v=at1

2v-v=at2

t1=t2=t

T=3t

S2=vt+at^2/2=vt+vt/2=3/2vt

A=FS2=mv/t * 3/2vt= 3/2mv^2