Question

Срочно 20 балов!!! Задача. Великі надпровідні котушки в майбутньому можуть бути використані як накопичувачі енергії. Нехай сила струму в такій котушці з індуктивністю 100 Гн дорівнює 10 кА. Скільки льоду, взятого за температури 0 0С, можна перетворити на воду й нагріти до 100 0С за рахунок енергії магнітного поля цієї котушки?

Answer 1

100 ткад над подтверждение но э

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі нам необхідно знайти енергію, яку містить магнітне поле великої надпровідної котушки, використовуючи дані про силу струму і індуктивність котушки. Після цього ми зможемо обчислити кількість тепла, необхідного для перетворення льоду в воду і нагрівання її до 100 °C, і порівняти це з енергією магнітного поля, щоб знайти відповідь на запитання задачі.

Енергія, яку містить магнітне поле великої надпровідної котушки, може бути обчислена за формулою:

E = (1/2) * L * I^2,

де L - індуктивність котушки, а I - сила струму, що протікає через неї.

Підставляючи дані задачі, отримуємо:

E = (1/2) * 100 Гн * (10 кА)^2 = 5 МДж

Тепер ми повинні знайти кількість тепла, необхідного для перетворення льоду в воду і нагрівання її до 100 °C. Це можна зробити, використовуючи такі факти:

• Для перетворення 1 кг льоду в 1 кг води при температурі 0 °C необхідно 334 кДж теплоти.
• Для нагрівання 1 кг води на 1 °C необхідно 4,184 кДж теплоти.

Оскільки ми не знаємо масу льоду, яке необхідно перетворити в воду, ми не можемо безпосередньо відповісти на запитання задачі. Однак ми можемо знайти максимальну кількість льоду, яку можна перетворити в воду і нагріти до 100 °C, використовуючи енергію магнітного поля.

Максимальна кількість льоду, яку можна перетворити в воду і нагріти до 100 °C, буде визначена кількістю