Question

1) При охолодженні міді масою 100 г до 220С виділилося 4 кДж теплоти. Визначити початкову температуру міді 2) Два заряди –2 і +4 нКл знаходяться на відстані 4 см один від одного. З якою силою вони притягуються один до одного? 3) Обчислити силу струму, що проходить по мідному провіднику довжиною 100 м і площею поперечного перерізу 0,5 мм2(квадратних) при напрузі 6,8 В 4) Який опір мідного дроту довжиною 5 км з площею поперечного перерізу 0,85 мм2(квадратних) ?

Answer 1

Ответ:

1)230 с

2)5 см

3)105 м I

4) 0,95

Объяснение:

Answer 2

1. Для розв'язання цього завдання використовуємо рівняння теплового балансу:

Q = m * c * ΔT,

де Q - виділена теплота (4 кДж = 4000 Дж), m - маса міді (100 г = 0.1 кг), c - питома теплоємність міді (приблизно 0.39 Дж/(г°C)), ΔT - зміна температури.

Підставимо відомі значення і розв'яжемо рівняння відносно ΔT:

4000 = 0.1 * 0.39 * ΔT, ΔT = 4000 / (0.1 * 0.39) ≈ 10256°C.

Отже, початкова температура міді була приблизно 10256°C.

2. Для обчислення сили взаємодії між зарядами використовуємо закон Кулона:

F = k * |q1 * q2| / r^2,

де F - сила взаємодії, k - електрична стала (приблизно 8.99 * 10^9 Н·м²/Кл²), q1 і q2 - величини зарядів (в даному випадку -2 нКл і +4 нКл), r - відстань між зарядами (4 см = 0.04 м).

Підставимо значення і обчислимо силу:

F = (8.99 * 10^9) * (2 * 10^-9) * (4 * 10^-9) / (0.04)^2 ≈ 449.25 Н.

Отже, заряди притягуються силою близько 449.25 Н.

3. Для обчислення сили струму використовуємо закон Ома:

I = V / R,

де I - сила струму, V - напруга (6.8 В), R - опір.

Опір можна обчислити за допомогою формули:

R = ρ * (L / A),

де ρ - специфічний опір матеріалу (для міді приблизно 1.68 * 10^-8 Ом·м), L - довжина провідника (100 м = 100), A - площа поперечного перерізу (0.5 мм² = 5 * 10^-7 м²).

Підставимо значення і розрахуємо опір:

R = (1.68 * 10^-8) * (100 / 5 * 10^-7) ≈ 0.336 Ом.

Тепер знаючи опір, можемо знайти силу струму:

I = 6.8 / 0.336 ≈ 20.24 А.

Отже, сила струму становить приблизно 20.24 А.

4. Обчислимо опір мідного дроту використовуючи ту ж формулу:

R = ρ * (L / A),

де ρ - специфічний опір матеріалу (для міді приблизно 1.68 * 10^-8 Ом·м), L - довжина провідника (5 км = 5000 м), A - площа поперечного перерізу (0.85 мм² = 8.5 * 10^-7 м²).

Підставимо значення і розрахуємо опір:

R = (1.68 * 10^-8) * (5000 / 8.5 * 10^-7) ≈ 0.99 Ом.

Отже, опір мідного дроту становить приблизно 0.99 Ом.