Question

Даю 40 баллов. помогите. срочно. Задание 1. Нарисуйте схему соединения батарейки, лампочки, звонка и двух ключей, при которой лампочка загорается при включении звонка, но может быть включена при неработающем звонке. Задание 2. Напряжение в сети электрички 200 В. Для отопления вагона необходимо в час количество теплоты, равное 8,76 МДж. Какова сила тока необходимо для отопления? Каково должно быть сопротивление нагревательного прибора? КПД нагревательного прибора 65%. Задание 3. В электронагревателе нихромовую проволоку площадью поперечного сечения 1 мм2 заменяют никелиновой проволокой такой же длины. Какой должна быть площадь поперечного сечения никелиновой проволоки, чтобы сопротивление нагревателя осталось прежним?

Answer 1

1.(картинка)

2.Дано:

U=200 В

Q=8760000 Дж

η=0,65%

t=3600 c

I-?, R-?

-------------------------

Q=I²Rtη=UItη

I=Q/Utη; I=8760000/(200*3600*0,65%)≈18,71A=18,7A

R=Q/I²tη; R=8760000/(15,5²*3600*0,65%)≈15,58Ом =15,6Ом

Ответ: R=15,6Oм,I=18,7A

3.Картинка 2

Надеюсь помогла)

Answer 2

Задание 1: Для выполнения данной схемы, используйте так называемую "параллельно-последовательную" комбинацию ключей.

Схема:

yamlCopy code
      ___________       
     |           |      
  ---| [ключ 1]  |---   Лампочка
 |   |___________|   |
 |                    |
Батарейка            Звонок
 |                    |
  ---| [ключ 2]  |---
     |___________|

Описание работы схемы:

1. При включении звонка, оба ключа должны быть закрыты (проводить ток).
2. Ток протекает через звонок и ключ 1, активируя звонок и лампочку.
3. Когда звонок работает, но ключ 2 открыт (не проводит ток), лампочка продолжает гореть, так как ей подается ток через ключ 1 и звонок (параллельное соединение).
4. Если звонок выключен (ключ 2 закрыт), лампочка все равно будет гореть, так как ток может протекать через ключ 1, минуя звонок (последовательное соединение).

Задание 2: Для вычисления силы тока (I) и сопротивления нагревательного прибора (R) используйте закон Ома и формулу для расчета количества теплоты (Q).

1. Найдем силу тока (I) через формулу: Q = I * V * t, где Q - количество теплоты (в джоулях), V - напряжение (в вольтах), t - время (в секундах).

   Подставим известные значения: Q = 8.76 МДж = 8.76 * 10^6 Дж, V = 200 В, t = 1 час = 3600 секунд.

   Теперь найдем силу тока: I = Q / (V * t) = (8.76 * 10^6) / (200 * 3600) ≈ 121.67 Ампер.

2. Найдем сопротивление нагревательного прибора (R) через формулу Ома: R = V / I.

   Подставим известные значения: R = 200 В / 121.67 А ≈ 1.644 Ом.

Задание 3: Для определения площади поперечного сечения никелиновой проволоки (S_n) используйте формулу для расчета сопротивления проводника:

R = ρ * (L / S), где R - сопротивление проводника (постоянное значение), ρ - удельное сопротивление материала проводника, L - длина проводника, S - площадь поперечного сечения проводника.

Так как сопротивление нагревателя остается прежним, то сопротивление с никелиновой проволокой должно быть таким же, как и с нихромовой проволокой:

R_нихром = R_никель.

Также можно использовать формулу для удельного сопротивления проводника:

ρ = R * (S / L).

Из условия, если проволоки имеют одинаковую длину, то удельное сопротивление никеля (ρ_никель) должно быть таким же, как удельное сопротивление нихрома (ρ_нихром). Подставим известные значения:

R_нихром = R_никель, S_нихром = 1 мм² = 0.000001 м² (площадь нихромовой проволоки), S_никель - неизвестное значение (площадь никелиновой проволоки).

Теперь найдем площадь поперечного сечения никелиновой проволоки:

ρ_никель = R_никель * (S_никель / L).

S_никель = (ρ_никель * L) / R_никель = (ρ_нихром * L) / R_нихром = (S_нихром * L) / 1.

S_никель = 0.000001 м².

Таким образом, чтобы сопротивление нагревателя осталось прежним, площадь поперечного сечения никелиновой проволоки должна быть 0.000001 м² (или 1 мм²).