Алгебра
Английский
Биология
География
Геометрия
История
Русский
Обществознание
Физика
Химия
Информатика
Литература
Математика
Ответ:
Решение:
- Для вычисления силы тока используем закон Ома: \( I = \frac{U}{R} \), где \( U \) — напряжение (220 В), \( R \) — сопротивление (50 Ом).
- \( I = \frac{220 \text{ В}}{50 \text{ Ом}} = 4,4 \text{ А} \)
- Для нахождения сопротивления алюминиевого провода используем формулу: \( R = \rho \cdot \frac{l}{S} \), где \( \rho \) — удельное сопротивление алюминия (берём из таблицы, примерно 0,028 Ом·мм²/м), \( l \) — длина провода (100 м), \( S \) — площадь поперечного сечения (0,5 мм²).
- \( R = 0,028 \text{ Ом} · °\text{мм}^2/м} \cdot \frac{100 \text{ м}}{0,5 \text{ мм}^2} = 0,028 \cdot 200 = 5,6 \text{ Ом} \)
- Для определения силы тока через реостат используем закон Ома: \( I = \frac{U}{R} \), где \( U \) — напряжение (45 В). Сопротивление реостата находим по формуле: \( R = \rho \cdot \frac{l}{S} \), где \( \rho \) — удельное сопротивление никелина (берём из таблицы, примерно 0,4 Ом·мм²/м), \( l \) — длина (50 м), \( S \) — площадь (11 мм²).
- \( R = 0,4 \text{ Ом} · °\text{мм}^2/м} \cdot \frac{50 \text{ м}}{11 \text{ мм}^2} \approx \frac{20}{11} \text{ Ом} \approx 1,82 \text{ Ом} \)
- \( I = \frac{45 \text{ В}}{1,82 \text{ Ом}} \approx 24,7 \text{ А} \)
- Сначала найдём количество теплоты, которое выделит чайник за 15 минут: \( Q = P \cdot t = U \cdot I \cdot t \). Напряжение \( U = 220 \text{ В} \), сила тока \( I = 2 \text{ А} \), время \( t = 15 \text{ мин} = 15 \cdot 60 \text{ с} = 900 \text{ с} \).
- \( Q = 220 \text{ В} \cdot 2 \text{ А} \cdot 900 \text{ с} = 396000 \text{ Дж} \)
- Теперь найдём массу воды, которую можно нагреть, используя формулу \( Q = c \cdot m \cdot \Delta T \), где \( c \) — удельная теплоёмкость воды (4200 Дж/(кг·°С)), \( \Delta T \) — изменение температуры (100 °С - 10 °С = 90 °С).
- \( m = \frac{Q}{c \cdot \Delta T} = \frac{396000 \text{ Дж}}{4200 \text{ Дж/(кг} · °\text{С)} \cdot 90 \text{ } \circ\text{С}} = \frac{396000}{378000} \approx 1,05 \text{ кг} \)
Ответ: 1. 4,4 А; 2. 5,6 Ом; 3. ≈24,7 А; 4*. ≈1,05 кг.
