Общая масса водяных паров, которые находятся в комнате 5х5х2 метра составляет 872 г. Определите относительную влажность в комнате, если температура в ней 240С . Плотность насыщенных паров при заданной температуре 21,8 г/м3. ответ укажите в процентах.
α = 60°
v min = 12 м/с
g = 10 м/с²
Горизонтальная составляющая начальной скорости
v₀₁ = 12 м/с
Вертикальная составляющая начальной скорости
v₀₂ = v₀₁ · tg α = 12 · tg 60° = 12√3 (м/с)
Полная начальная скорость
v₀ = √(v₀₁² + v₀₂²) = √(144 +144 ·3) = 24 (м/с)
В высшей точке траектории вертикальная составляющая скорости равна нулю, тогда время достижения этой точки
t₁ = v₀₂/g = 12√3 : 10 = 1.2√3 (c)
Высота, достигнутая снарядом
h = v₀₂· t₁ - 0.5 gt₁² = 12√3 · 1.2√3 - 0.5 · 10 · (1.2√3)² = 43.2 - 21.6 = 21.6 (м)
Длительность полёта
Т = 2t₁ = 2,4√3 (c) ≈ 4 с
Дальность полёта
s = v₀₁ · T = 12 · 2.4√3 = 28.8√3 (м) ≈ 50 (м)
Я так понимаю, надо найти мощность и потребляемую энергию каждой нагрузки + общую мощность и энергию.
1. Дано:
R₁ = 25 Ом
R₃ = 10 Ом
R = 20 Ом
U = 200 В
t = 5 ч = 5*3600 = 18000 с
P₁, P₂, P₃, Q₁, Q₂, Q₃, P, Q - ?
Если напряжение на концах цепи равно 200 В, то ток, втекающий в цепь, равен:
I = U/R = 200/20 = 10 А
Нагрузки с сопротивлениями R₁ и R₂ c R₃ соединены параллельно - напряжения на R₁ и эквивалентном сопротивлении R₂₃ одинаковые. Ток, идущий через нагрузку R₁ равен:
I₁ = U/R₁ = 200/25 = 8 А
Cопротивление R₂ найдём из равенства общего сопротивления и суммы отдельных сопротивлений. Соединение параллельное, поэтому сумма будет:
R = 1/(1/R₁ + 1/(R₂ + R₃)) = 1/((R₁ + R₂ + R₃)/R₁*(R₂ + R₃)) = R₁*(R₂ + R₃)/(R₁ + R₂ + R₃)
R*(R₁ + R₂ + R₃) = R₁*(R₂ + R₃)
R*R₁ + R*R₂ + R*R₃ = R₁*R₂ + R₁*R₃
R*R₂ - R₁*R₂ = R₁*R₃ - R*R₁ - R*R₃
R₂*(R - R₁) = R₁*R₃ - R*R₁ - R*R₃
R₂ = (R₁*R₃ - R*R₁ - R*R₃)/(R - R₁) = (25*10 - 20*25 - 20*10)/(20 - 25) = (250 - 500 - 200)/(-5) = (-450)/(-5) = 90 Ом
Ток, идущий через нагрузки, сопротивлением R₂₃ = (R₂ + R₃), равен:
I₂ = I₃ = I - I₁ = 10 - 8 = 2 А или I₂ = I₃ = U/(R₂ + R₃) = 200/(90 + 10) = 200/100 = 2 А
Падение напряжений на нагрузках сопротивлениями R₂ и R₃:
U₂ = I₂*R₂ = 2*90 = 180 В
U₃ = I₃*R₃ = 2*10 = 20 В
Тогда мощности и энергии:
P₁ = U₁*I₁ = 200*8 = 1600 Вт = 1,6 кВт
P₂ = U₂*I₂ = 180*2 = 360 Вт = 0,36 кВт
P₃ = U₃*I₃ = 20*2 = 40 Вт = 0,04 кВт
Q₁ = P₁*t = 1600*18000 = 28800000 Дж = 28,8 МДж или 1,6*5 = 8 кВт*ч
Q₂ = P₂*t = 360*18000 = 6480000 Дж = 6,48 МДж или 0,36*5 = 1,8 кВт*ч
Q₃ = P₃*t = 40*18000 = 720000 = 0,72 МДж или 0,04*5 = 0,2 кВт*ч
Общие мощность и энергия:
P = U*I = 200*10 = 2000 Вт = 2 кВт
Q = P*t = 2000*18000 36000000 Дж = 36 МДж или 2*5 = 10 кВт*ч
Можно было просто сложить:
P = 1,6 + 0,36 + 0,04 = 2 кВт
Q = 8 + 1,8 + 0,2 = 10 кВт*ч
P₁ = 1,6 кВт
P₂ = 0,36 кВт
P₃ = 0,04 кВт
Q₁ = 28,8 МДж или 8 кВт*ч
Q₂ = 6,48 МДж или 1,8 кВт*ч
Q₃ = 0,72 МДж или 0,2 кВт*ч
P = 2 кВт
Q = 36 МДж или 10 кВт*ч
2. Дано:
d = 1,2 мм = 1,2*10^-3 м
I = 2 А
t = 10 мин = 600 с
Q = 25 кДж = 25000 Дж
ρ(нихрома) = 1,1 мкОм*м = 1,1*10^-6 Ом*м
π = 3,14
L, S, R, U - ?
Q = U*I*t => U = Q/(I*t) = 25000/(2*600) = 25000/1200 = 250/12 = 125/6 = 20,8(3) В = 20,8 В
Q = I²*R*t => R = Q/(I²*t) = 25000/(2²*600) = 25000/2400 = 250/24 = 125/12 = 10,41666... = 10,4 Ом
S = π*r²
r = d/2 => S = π*(d/2)² = π*d²/4 = 3,14*(1,2*10^-3)²/4 = 1,1304*10^-6 = 1,1*10^-6 м² = 1,1 мм²
R = ρL/S = L*(ρ/S) => L = R/(ρ/S) = RS/ρ = (125/12)*(1,1*10^-6)/(1,1*10^-6) = 125/12 = 10,4 м
L = 10,4 м
S = 1,1 мм²
R = 10,4 Ом
U = 20,8 В