○ однако это условие в данной задаче не выполняется, так как кинетическая энергия шарика идет на его нагревание и плавление с КПД 80% по условию. запишем это:
Q = 0.8 ΔEk или, если допустить, что начальная скорость шарика - ноль, то Q = 0.8 Ek
• количество теплоты Q пойдет на нагрев и плавление (отметим, что температура плавления свинца 327.5 °С):
Q = c m (327.5 - 127) + λ m
• кинетическая энергия шарика равна
Ek = (m v²)/2
○ из условия Q = 0.8 Ek получаем, что
v = √(2.5 (λ + 200.5 c)).
• удельная теплота плавления свинца равна λ = 25 кДж/кг • удельная теплоемкость свинца равна c = 130 Дж/(кг °С)
Объяснение:
1)Сделать рисунок указать силы
m*g*tga= m*a a= V^2/R R = L*sin60
m*g*tga=m*V^2/L*sina V = корень из 2*g*L*sina
Т= 2*π R /Т
3)
Предохранитель нагревается до температуры плавления свинца:
Q1 = m*c*(t2-t1)
Масса предохранителя:
m = ρ*V
Плотность свинца:
ρ=11,3 г/см³
Объем свинцового предохранителя:
V = S*L = 1*20 = 20 мм³ = 20*10⁻³ см³ = 0,020 см³
m=11,3*0,020 = 0,226 г = 0,226*10⁻³ кг
Теплоемкость свинца:
c = 130 Дж/кг·°С
Температура плавления свинца:
t2= 327 °C
Тогда:
Q1 = 0,226*10⁻³*130*(327-27) = 8,81 Дж
Плавим свинец:
Q2 = λ+m = 0,25*10⁵*0,226*10⁻³ = 5,65 Дж
Общее количество теплоты, выделившееся при плавке предохранителя:
Q=Q1+Q2 = 8,81+5,65 = 14,46 Дж
Мощность, затраченная на плавку:
N = Q / t = 14,46/0,03 ≈ 480 Вт
Сопротивление проводов найдем из формулы:
N = U²/R
R = U² / N = 120² / 480 = 30 Ом
ответ: сопротивление проводов 30 Ом