Кириллов57
?>

Всосуд с водой при температуре с поместили 100 г льда при температуре . какая температура установится в сосуде? теплоемкость сосуда с водой 1.67 кдж/к. удельная теплоемкость льда 2100 дж/кгс, удельная теплота плавления льда 3.4 дж/кг​

Физика

Ответы

adminkuncevo
U = 5 кВ = 5*10³ В
ρ = 2*10⁻⁸ Ом*м
s = 10⁻⁶ м²
R = 1,6 кОм = 1,6*10³ Ом
P = 10 кВт = 10⁴ Вт
L -?

Длина проводов - 2L
Найдем силу тока P = I² * R => I = корень(P/R)
Сопротивление проводов R₁ = ρ * 2*L / s
Полное сопротивление цепи Rₓ = R + R₁
Rₓ = R + ρ * 2*L / s
Вычислим полную мощность цепи
Pₓ = I² * Rₓ
Pₓ = (P/R) * (R + ρ * 2*L / s) = U² / R
U² = P * (R + ρ * 2*L / s)
R + ρ * 2*L / s = U² / P
L = (U² / P - R)* s / (2*ρ)
L = ((5*10³ В)² / 10⁴ Вт - 1,6*10³ Ом) * 10⁻⁶ м² / (2 * 2*10⁻⁸ Ом*м) = 22500 м = 22,5 км
ilez03857
В силу закона сохранения энергии, работа силы в первом случае:

A = \frac{mv^2}{2} - \frac{mv_o^2}{2} = \frac{ m }{2} \Delta v^2 \ ;

v_o = V    –  начальная скорость;

v = 2V    –  конечная скорость через время    t = 1   сек ;

A = \frac{m}{2} ( v^2 - v_o^2 ) = \frac{m}{2} ( 4 V^2 - V^2 ) = \frac{3}{2} m V^2 \ ;

\Delta v_{||} = -V = a_{||} t
изменение продольной составляющей скорости за время    t = 1   сек ;

\Delta v_{\perp} = 2V = a_{\perp} t
изменение поперечной составляющей скорости за время    t = 1   сек ;

Поскольку сила и масса постоянны, то и составляющие ускорения по обеим осям постоянны:

\Delta v'_{||} = a_{||} t' = \frac{-V}{t} t'
изменение продольной составляющей скорости за искомое время    t' \ ;

\Delta v'_{\perp} = a_{\perp} t' = \frac{2V}{t} t'
изменение поперечной составляющей скорости за искомое время    t' \ ;

v'_{||} - v_{o||} = \Delta v'_{||} \ ;

v'_{\perp} - v_{o \perp} = \Delta v'_{\perp} \ ;

v'_{||} = v_{o||} + \Delta v'_{||} = mV - \frac{t'}{t}V = V ( 1 - \frac{t'}{t} ) \ ;
продольная составляющая скорости в момент искомого времени    t' \ ;

v'_{\perp} = v_{o \perp} + \Delta v'_{\perp} = 2V \cdot \frac{t'}{t} \ ;
поперечная составляющая скорости в момент искомого времени    t' \ ;

v'^{ \ 2} = v_{||}^2 + v_{\perp}^2 = V^2 ( ( 1 - \frac{t'}{t} )^2 + 4 ( \frac{t'}{t} )^2 ) \ ;
квадрат конечной скорости, в момент искомого времени    t' \ ;

За искомое время    t'    совершена двойная работа:

2A = 3 m V^2 = \frac{m}{2} ( \Delta (v'^{ \ 2} ) ) = \frac{m}{2} ( v'^{ \ 2 } - v_o^2 ) = \frac{m}{2} ( V^2 ( ( 1 - \frac{t'}{t} )^2 + 4 ( \frac{t'}{t} )^2 ) - V^2 ) \ ;

3 m V^2 = \frac{m}{2} ( V^2 ( ( 1 - \frac{t'}{t} )^2 + 4 ( \frac{t'}{t} )^2 ) - V^2 ) \ ;

6 = ( 1 - \frac{t'}{t} )^2 + 4 ( \frac{t'}{t} )^2 - 1 \ ;

5 ( \frac{t'}{t} )^2 - 2 \frac{t'}{t} - 6 = 0 \ ;

D_1 = 1 + 5 \cdot 6 = ( \sqrt{31} )^2 \ ;

0 < \frac{t'}{t} = \frac{ 1 + \sqrt{31} }{5} \ ;

искомое время:    t' = \frac{ 1 + \sqrt{31} }{5} t \approx 1.31   сек.

Ответить на вопрос

Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:

Всосуд с водой при температуре с поместили 100 г льда при температуре . какая температура установится в сосуде? теплоемкость сосуда с водой 1.67 кдж/к. удельная теплоемкость льда 2100 дж/кгс, удельная теплота плавления льда 3.4 дж/кг​
Ваше имя (никнейм)*
Email*
Комментарий*

Популярные вопросы в разделе

rikki07834591
Yevgeniya Bessonov
Konchenko1980
КристинаАлександр
anton
deniskotvitsky56
suhanowaswetlana
snip99
chuykin
gassvetlana
ЕвгенияСергеевна
nikolavlad
T91610933073266
sarbaevmax
oksana-popova