15. Електричний нагрівник, ККД якого становить 75%,
нагріває воду від 25 до 75 °С. Нагрівник виготовле-
но з 11 м нікелінового дроту з площею поперечного
перерізу 0,5 мм?. Напруга в мережі дорівнює 220 В.
Визначте масу води, що проходить через нагрівник
за 2 хв 40 с.
1. Продвижение ракеты в пылевидном облаке будет сопровождаться её торможением, потому что ракета часть своего импульса будет отдавать при неупругом взаимодействии пылинкам. Чтобы определить количественно импульс надо найти массу взаимодействующих с корпусом ракеты пылинок.
2. Путь, проделанный ракетой в облаке за данный промежуток времени:
L = uΔt.
3. Объём, образованный следом ракеты при перемещении в пылевом облаке:
V = suΔt.
4. Масса пылинок заключённых в объёме V может быть определена через плотность пылевого облака
m = ρV = ρsuΔt .
5. Изменение импульса ракеты при неупругом взаимодействии с пылинками запишется так
Δp = ρsuΔt ⋅ u .
6. Для компенсации суммарного импульса пылинок необходимо обеспечить изменение импульса силы тяги на величину ΔFΔt
FΔt = ρsu2Δt, ⇒ F = ρsu2
Пылинка массой 2·10-9 г находится в равновесии в однородном электрическом поле, силовые линии которого направлены вертикально вниз. Определить знак и значение заряда пылинки, если напряженность электрического поля 4,9 кВ/м (g = 9,8 H/кг).
Сила, действующая на пылинку со стороны поля, направлена вверх и уравновешивает силу тяжести. Значит ее заряд положительный.
q*E=mg
q=mg/E
q=2*10⁻⁹г*9,8 Н/кг / (4,9*10³)В/м= В/м=Н/Кл
2*10⁻¹²кг * 9,8 Н/кг / (4,9 * 10³)Н/Кл=
2*9,8/4,9 * 10⁻¹²⁻³=+4*10⁻¹⁵Кл - это ответ.