Q = Q₁ + Q₂ (нагревание до t плавления и плавление)
Q = mc(t₂ - t₀) + λm
Q = m(λ + c(t₂ - t₀)
Q = 7(3,4*10⁵ + 4200(0 - 0)) = 7*3,4*10⁵ + 0 = 2,38 * 10⁶ Дж = 2,38 МДж
ответ: Q = 2,38 МДж
Q = 7(3,4*10⁵ + 4200(0 - (-10))) = 7(3,4*10⁵ + 4200*10) = 2674000 = 2,674 МДж
ответ: Q = 2,674 МДж
Q = 7(3,4*10⁵ + 4200(0 - (-27))) = 7(3,4*10⁵ + 4200*27) = 3173800 Дж = 3,1738 МДж
ответ: Q = 3,1738 МДж
R1 = R2 = 10 Ом.
U = 220 В.
m1 = 1 кг.
m2 = 300 г = 0,3 кг.
T = 37 с.
t2 = 100 °С.
С1 = 4200 Дж/кг *°С.
С2 = 900 Дж/кг *°С.
t1 - ?
При параллельном соединение спиралей общее их сопротивление R найдём по формуле: R = R1 *R2/(R1 + R2).
R = 10 Ом *10 Ом/(10 Ом + 10 Ом) = 5 Ом.
Согласно закону Джоуля-Ленца, в плитке выделяется количество теплоты Q = U2 *T/R.
Это количество теплоты Q идёт на нагревание воды от t1 до температуры кипения t2.
Q = C1 *m1 *(t2 - t1) + C2 *m2 *(t2 - t1) = C1 *m1 *t2 - C1 *m1 *t1 + C2 *m2 *t2 - C2 *m2 *t1.
U2 *T/R = C1 *m1 *t2 - C1 *m1 *t1 + C2 *m2 *t2 - C2 *m2 *t1.
C1 *m1 *t1 + C2 *m2 *t1 = C1 *m1 *t2 + C2 *m2 *t2 - U2 *T/R.
t1 = (C1 *m1 *t2 + C2 *m2 *t2 - U2 *T/R) /(C1 *m1 + C2 *m2).
t1 = (4200 Дж/кг *°С *1 кг *100 °С+ 900 Дж/кг *°С *0,3 кг *100 °С - (220 В)2 *37 с/5 Ом) /(4200 Дж/кг *°С *1 кг + 900 Дж/кг *°С *0,3 кг) = 19,8 °С.
ответ: начальная температура воды составляла t1 = 19,8 °С.
Объяснение:
Q = Q₁ + Q₂ (нагревание до t плавления и плавление)
Q = mc(t₂ - t₀) + λm
Q = m(λ + c(t₂ - t₀)
Первый случай (t₀ = 0°C)Q = m(λ + c(t₂ - t₀)
Q = 7(3,4*10⁵ + 4200(0 - 0)) = 7*3,4*10⁵ + 0 = 2,38 * 10⁶ Дж = 2,38 МДж
ответ: Q = 2,38 МДж
Второй случай (t₀ = -10°C)Q = m(λ + c(t₂ - t₀)
Q = 7(3,4*10⁵ + 4200(0 - (-10))) = 7(3,4*10⁵ + 4200*10) = 2674000 = 2,674 МДж
ответ: Q = 2,674 МДж
Третий случай (t₀ = -27°C)Q = m(λ + c(t₂ - t₀)
Q = 7(3,4*10⁵ + 4200(0 - (-27))) = 7(3,4*10⁵ + 4200*27) = 3173800 Дж = 3,1738 МДж
ответ: Q = 3,1738 МДж
R1 = R2 = 10 Ом.
U = 220 В.
m1 = 1 кг.
m2 = 300 г = 0,3 кг.
T = 37 с.
t2 = 100 °С.
С1 = 4200 Дж/кг *°С.
С2 = 900 Дж/кг *°С.
t1 - ?
При параллельном соединение спиралей общее их сопротивление R найдём по формуле: R = R1 *R2/(R1 + R2).
R = 10 Ом *10 Ом/(10 Ом + 10 Ом) = 5 Ом.
Согласно закону Джоуля-Ленца, в плитке выделяется количество теплоты Q = U2 *T/R.
Это количество теплоты Q идёт на нагревание воды от t1 до температуры кипения t2.
Q = C1 *m1 *(t2 - t1) + C2 *m2 *(t2 - t1) = C1 *m1 *t2 - C1 *m1 *t1 + C2 *m2 *t2 - C2 *m2 *t1.
U2 *T/R = C1 *m1 *t2 - C1 *m1 *t1 + C2 *m2 *t2 - C2 *m2 *t1.
C1 *m1 *t1 + C2 *m2 *t1 = C1 *m1 *t2 + C2 *m2 *t2 - U2 *T/R.
t1 = (C1 *m1 *t2 + C2 *m2 *t2 - U2 *T/R) /(C1 *m1 + C2 *m2).
t1 = (4200 Дж/кг *°С *1 кг *100 °С+ 900 Дж/кг *°С *0,3 кг *100 °С - (220 В)2 *37 с/5 Ом) /(4200 Дж/кг *°С *1 кг + 900 Дж/кг *°С *0,3 кг) = 19,8 °С.
ответ: начальная температура воды составляла t1 = 19,8 °С.
Объяснение: