
1. Вольфрамовая нить в лампе накаливания начинает светиться при температуре t= 3000 °С. Лампу
подключают в сеть с напряжением U = 220 В. Длина нити L= 0,5 м, площадь её поперечного сечения — S = 0,0016 мм. За какое время т нить нагреется до необходимой температуры, если её изначальная температура равнялась комнатной to = 20 °С? Потерями тепла пренебречь. Плотность вольфрама – Рплотность = 19250 кг Оммм? Удельное сопротивление вольфрама Рcoдp = 0,05 Дж Удельная теплоёмкость вольфрама с = 150 = KI / m² M кг • °C

Ответы на вопрос

Ответ: привет Катюшка)
Объяснение:



Для решения данной задачи воспользуемся законом теплопроводности:
Q = k * A * (t - t0) / l * t,
где Q - количество переданной теплоты,
k - коэффициент теплопроводности,
A - площадь поперечного сечения нити,
t - конечная температура нити,
t0 - начальная температура нити,
l - длина нити,
t - время нагревания нити.
Известно, что плотность вольфрама Рплотность = 19250 кг/м³, удельное сопротивление вольфрама Рсопротивление = 0,05 Дж/(м² * К), удельная теплоёмкость вольфрама c = 150 Дж/(кг * К), длина нити l = 0,5 м, площадь поперечного сечения нити A = 0,0016 мм².
Чтобы перейти от удельного сопротивления к коэффициенту теплопроводности, воспользуемся формулой:
k = П/(ρ * c),
где П - удельная проводимость тепла.
Подставив известные значения, получим:
k = (0,05 Дж/(м² * К))/(19250 кг/м³ * 150 Дж/(кг * К)) = 2,7778 * 10^(-8) м² / с.
Теперь можем подставить все известные значения в формулу:
Q = (2,7778 * 10^(-8) м² / с) * (0,0016 мм²) * (3000 °С - 20 °С) / (0,5 м),
чтобы найти количество переданной теплоты.
Решая данное уравнение, получаем:
Q = 332,224 Дж.
Далее можем найти время нагревания нити с помощью формулы:
t = Q / (k * A * (t - t0) / l),
t = 3322540 с = 920,7377 ч.
Таким образом, нить нагреется до необходимой температуры за примерно 920,74 часа.


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili