Question

За який інтервал часу можна нагріти 1л води від температури 20°С до кіпіння, використовуючи константовий провідник довжиною 5м площею поперечного перерізу 5мм².Через поперечний п за 10с прошйло 10Кл електрики.ереріз провідника.Питомий опір константу 50. *10 в мінус восьмій степені Ом*м, густина води 1000 кг/м в кубі, ККД 50%. помогите пожаааааааааааааааааалуййййййстаааааваа

Answer 1

Ответ:

Т= 134000/3600=13440/36=373,3 год

Answer 2

Для розв'язання цього завдання можна використовувати рівняння теплопровідності, яке визначає кількість тепла, яку потрібно передати, щоб підігріти об'єм речовини. Рівняння теплопровідності має вигляд:

\[ Q = mc\Delta T, \]

де: - \( Q \) - кількість тепла (в жулях), - \( m \) - маса речовини (в кількості кількісті води, кг), - \( c \) - специфічна теплоємність речовини (в Дж/(кг·°C)), - \( \Delta T \) - зміна температури (в °C).

Масу води можна знайти, використовуючи густину води:

\[ m = \text{густина} \times \text{об'єм}. \]

Зміну температури \( \Delta T \) розраховуємо як різницю між температурою кипіння та початковою температурою:

\[ \Delta T = T_{\text{к}} - T_{\text{поч}}, \]

де \( T_{\text{к}} \) - температура кипіння (100 °C), \( T_{\text{поч}} \) - початкова температура (20 °C).

Тепер можемо використати рівняння для визначення електричного опору провідника:

\[ R = \frac{\rho \cdot L}{A}, \]

де: - \( R \) - електричний опір (в омах), - \( \rho \) - специфічний опір матеріалу провідника (в омах·метр), - \( L \) - довжина провідника (в метрах), - \( A \) - площа поперечного перерізу провідника (в мм², переведемо в метри квадратні).

Далі, можемо використовувати закон Джоуля-Ленца:

\[ Q = I^2 \cdot R \cdot t, \]

де: - \( I \) - сила струму (в амперах), - \( R \) - електричний опір провідника (в омах), - \( t \) - час (в секундах).

Вам дані значення площі поперечного перерізу, довжини, часу, і кількості електричного заряду. Ми можемо визначити силу струму:

\[ I = \frac{Q}{R \cdot t}. \]

Тепер, знаючи силу струму, ми можемо визначити кількість тепла, яку виділить провідник, і використати її в рівнянні теплопередачі для визначення зміни температури води. Згодом можна визначити кількість часу, яка потрібна для підігріву води до кипіння.