Какое количество теплоты необходимо для нагревания воды массой 3 кг от 20 до 80°c

Q=756кДж

В этой теме рассматривается случай, когда силы действуют вдоль оси бруса (осевое растяжение и сжатие). Изучение необходимо начинать с выяснения во о внутренних силовых факторах, действующих в сечениях стержня.

Применение метода сечений позволяет найти величину и направление равнодействующей внутренней (продольной) силы упругости в рассматриваемом сечении. Следует иметь в виду, что в поперечном сечении, перпендикулярном оси стержня, возникают только нормальные напряжения, которые, в силу гипотезы плоских сечений, равномерно распределены в плоскости сечения и определяются по формуле:

,

где N - внутренняя сила, A - площадь поперечного сечения.

Необходимо знать обе формы записи закона Гука, усвоить такие понятия, как модуль упругости при растяжении- сжатии, коэффициент Пуассона. Ознакомиться с методикой испытаний на растяжение, обработки диаграммы растяжения образца из малоуглеродистой стали с её характерными участками. При экспериментальном изучении растяжения и сжа­тия необходимо усвоить во определения характеристик прочности материала; пределов пропорциональности, упру­гости, текучести и прочности (временное сопротивление), учесть, что численные их значения условны, так как для их нахождения соответствующие силы делят на первоначальную площадь поперечного сечения испытываемого образца.

U=200 В,  

P=10 МВт =10^7 Вт

L=4км =4000 м.

n=1,5% =0,015 раз

р= 1,7*10^ -8 Ом/м

S=?

найдем мощность на источнике

P1=P*(n+1)=10^7 *1.015=10150000 Вт

Мощность, падающая на проводах

P3=P1-P=10150000 - 10000000= 150000 Вт

Ток  

P=I*U

I=P1/U=10150000/200=50750 A

Сопротивление проводов

P3=I^2*R

R=P3/I^2= 150000 / 50750^2=5,8*10^-5 Ом

R=p*L*2/S    L*2 – Так как два провода нужно проложить до потребителя

S=p*L/R= 1,7*10^ -8 * 2*4000 / 5,8*10^-5= 2.344 м^2

В задаче ошибка . напряжение должно указываться , скорее всего, в кило вольтах  тогда решение примет вид:

I=P1/U=10150000/200000=50,750 A

Сопротивление проводов

P3=I^2*R

R=P3/I^2= 150000 / 50,750^2=58 Ом

R=p*L*2/S    L*2 – Так как два провода нужно проложить до потребителя

S=p*L/R= 1,7*10^ -8 * 2*4000 / 58= 2.34*10^-6  м^2 = 234 cм^2