Для изготовления нагревательного прибора, который при напряжении 120 в мог бы нагреть 1 л воды от 20 ⁰с до кипения ( 100⁰с ) за 5 мин, используют никелиновую проволоку сечением 0, 2 мм². какова длина проволоки? ( расписать все по действиям каждую формулу, а не все вместе )
Ответы
Дано
U=120 B
V=0.001 м³
po1=1000 кг/м³ (плотность воды)
т=5*60=300 с (время)
S=0.2 мм²
с=4200 Дж/кг*С (удельная теплоемкость воды)
po2=0.42 Ом*мм²/м (удельное сопротивление никелина)
Δt=100-20=80 C (разность температур)
L=?
===
m=po1*V (масса воды)
Q=P*т=c*m*Δt
P=U²/R (мощность кипятильника)
R=po2*L/S (сопротивление проволоки)
U²*S*т/(po2*L)=c*po1*V*Δt
L=U²*S*т/(po2*c*po2*Δt)=120²*0.2*300/(0.42*4200*1000*0.001*80)≈6 м
U=120 B
V=0.001 м³
po1=1000 кг/м³ (плотность воды)
т=5*60=300 с (время)
S=0.2 мм²
с=4200 Дж/кг*С (удельная теплоемкость воды)
po2=0.42 Ом*мм²/м (удельное сопротивление никелина)
Δt=100-20=80 C (разность температур)
L=?
===
m=po1*V (масса воды)
Q=P*т=c*m*Δt
P=U²/R (мощность кипятильника)
R=po2*L/S (сопротивление проволоки)
U²*S*т/(po2*L)=c*po1*V*Δt
L=U²*S*т/(po2*c*po2*Δt)=120²*0.2*300/(0.42*4200*1000*0.001*80)≈6 м
Ну нет.
средняя плотность бутылки находится между плотностями материала бутылки и вещества внутри нее. То есть в первом случае - средняя плотность находится между плотностью воды и плотностью стекла (которое тяжелее воды), и она больше плотности воды, в которую погружена.
во втором случае средняя плотность бутылки находится в пределах между плотностью стекла и плотностью ртути, то есть средняя плотность бутылки меньше плотности ртути. - она будет всплывать.
хотя, если бутылка из тяжелого материала, золота например - то и в ртути потонет
средняя плотность бутылки находится между плотностями материала бутылки и вещества внутри нее. То есть в первом случае - средняя плотность находится между плотностью воды и плотностью стекла (которое тяжелее воды), и она больше плотности воды, в которую погружена.
во втором случае средняя плотность бутылки находится в пределах между плотностью стекла и плотностью ртути, то есть средняя плотность бутылки меньше плотности ртути. - она будет всплывать.
хотя, если бутылка из тяжелого материала, золота например - то и в ртути потонет
Обычная задача на составление уравнения теплового баланса. И не надо жаловаться, что формулы в решении не соответствуют изучаемому в школе материалу. Для 8-го класса в самый раз!
Разве что, разность температур была обозначена символами dT, а не ΔT, как было принято в учебнике. Но так проще было набирать
(При наборе в в формулах надо набирать большую греческую дельту \Delta.
Перебрал всё в треугольных дельтах)
Считаем, что 1 литр воды соответствует 1 кг, а кипяток имеет температуру 100° С.
Кипяток остыл на
. (1)
При этом выделил количество теплоты
(2)
Эта теплота была затрачена на нагрев остальной части воды массой m₂=100-5=95 кг.
Выразим это количество теплоты через массу m₂ и её изменение температуры ΔT₂
(3)
Приравниваем правые части выражений (2) и (3) и выражаем изменение температуры той части воды, что была налита в ванну до кипятка
Значит начальная температура воды равна (Установившаяся минус найденная разность)
градуса Цельсия.
Разве что, разность температур была обозначена символами dT, а не ΔT, как было принято в учебнике. Но так проще было набирать
(При наборе в в формулах надо набирать большую греческую дельту \Delta.
Перебрал всё в треугольных дельтах)
Считаем, что 1 литр воды соответствует 1 кг, а кипяток имеет температуру 100° С.
Кипяток остыл на
. (1)При этом выделил количество теплоты
(2)Эта теплота была затрачена на нагрев остальной части воды массой m₂=100-5=95 кг.
Выразим это количество теплоты через массу m₂ и её изменение температуры ΔT₂
(3)Приравниваем правые части выражений (2) и (3) и выражаем изменение температуры той части воды, что была налита в ванну до кипятка
Значит начальная температура воды равна (Установившаяся минус найденная разность)
градуса Цельсия.Ответить на вопрос
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
ρ- удельное сопротивление проводника(табличное значение)