Дано: - никелиновая проволока диаметром 0,2 мм, - фарфоровый цилиндр диаметром 1,5 см, - время 10 минут, - объём 1,2 л воды, масса = 0,0012 м³*1000 кг/м³ = 1,2 кг, - температуре 20°С, Δt = 20 K, - КПД установки 63 %, - напряжение в сети 160 В.
Определяем количество тепла для нагрева:
Количество теплоты, которое надо передать телу, чтобы нагреть его от одной температуры до другой, находят по следующей формуле:
Q = cm(tк – tн)
Здесь tк и tн — конечная и начальная температуры, m — масса вещества, c — его удельная теплоемкость.
При температуре 20 градусов Цельсия и нормальном атмосферном давлении удельная теплоемкость воды равна 4183 Дж/(кг·град). При температуре 100°С эта величина достигает значения 4220 Дж/(кг·град). Примем среднее значение с = 4200 Дж/(кг*град). Получаем Q = 4200*1,2*(100-20) = 403200 Дж. С учётом кпд нагревателя Q = 403200/0,63 = 640000 Дж. Работа электрического тока A = UIt = (U²/R)*t Дж. Отсюда находим сопротивление нагревателя: R = U²t/A = 160²*10*60/640000 = 24 Ом. Удельное сопротивление никелиновой проволоки ρ = 0,4 Ом*мм²/м. Длина L проволоки равна: L = R*S/ρ = 24*π*0,2²/(4*0,4) = 1,884956 м. Длина одного оборота проволоки вокруг фарфорового цилиндра равна: l = πd = π*(0,015+0,0002) = 0,047752 м. Всего надо n = 1,884956/0,047752 = 39,47368 витков.
1) Дано: Vк=1000Гц λ=5 м Найти: V распространения звуковой волны - ? Решение: По формуле: Vраспр.звуковой волны=λ*Vк Подставляем данные: Vраспр.зв.волны=5*1000=5000 м/с 2) Дано: s=3400 м t=10 с Vк=500 Гц (частота колебаний) Найти: λ-? Решение: λ= Vраспр.звуковой волны/Vк Как видим по данной формуле, нам неизвестна только скорость распространения звуковой волны. Ее мы можем найти по Формуле V=s/t Тогда, Vраспр.звуковой волны=3400м/10 с=340 м/с И сейчас находим длину волны по Формуле λ=Vраспр.зв.волны/Vк Следовательно, λ=340 м/с/500Гц=0,68м
- никелиновая проволока диаметром 0,2 мм,
- фарфоровый цилиндр диаметром 1,5 см,
- время 10 минут,
- объём 1,2 л воды, масса = 0,0012 м³*1000 кг/м³ = 1,2 кг,
- температуре 20°С, Δt = 20 K,
- КПД установки 63 %,
- напряжение в сети 160 В.
Определяем количество тепла для нагрева:
Количество теплоты, которое надо передать телу, чтобы нагреть его от одной температуры до другой, находят по следующей формуле:
Q = cm(tк – tн)
Здесь tк и tн — конечная и начальная температуры, m — масса вещества, c — его удельная теплоемкость.
При температуре 20 градусов Цельсия и нормальном атмосферном давлении удельная теплоемкость воды равна 4183 Дж/(кг·град). При температуре 100°С эта величина достигает значения 4220 Дж/(кг·град).Примем среднее значение с = 4200 Дж/(кг*град).
Получаем Q = 4200*1,2*(100-20) = 403200 Дж.
С учётом кпд нагревателя Q = 403200/0,63 = 640000 Дж.
Работа электрического тока A = UIt = (U²/R)*t Дж.
Отсюда находим сопротивление нагревателя:
R = U²t/A = 160²*10*60/640000 = 24 Ом.
Удельное сопротивление никелиновой проволоки ρ = 0,4 Ом*мм²/м.
Длина L проволоки равна: L = R*S/ρ = 24*π*0,2²/(4*0,4) = 1,884956 м.
Длина одного оборота проволоки вокруг фарфорового цилиндра равна:
l = πd = π*(0,015+0,0002) = 0,047752 м.
Всего надо n = 1,884956/0,047752 = 39,47368 витков.
Дано:
Vк=1000Гц
λ=5 м
Найти:
V распространения звуковой волны - ?
Решение:
По формуле: Vраспр.звуковой волны=λ*Vк
Подставляем данные: Vраспр.зв.волны=5*1000=5000 м/с
2)
Дано:
s=3400 м
t=10 с
Vк=500 Гц (частота колебаний)
Найти:
λ-?
Решение:
λ= Vраспр.звуковой волны/Vк
Как видим по данной формуле, нам неизвестна только скорость распространения звуковой волны.
Ее мы можем найти по Формуле V=s/t
Тогда, Vраспр.звуковой волны=3400м/10 с=340 м/с
И сейчас находим длину волны по Формуле
λ=Vраспр.зв.волны/Vк
Следовательно, λ=340 м/с/500Гц=0,68м