В СТАКАНЕ РТУТИ
Чем считать много цифр, напишем много букв.
Возьмём одинаковый объём ртути и воды V.
Масса вещества: m = r V (здесь r - плотность).
Количество вещества: n = m / M = r V / M.
Число частиц: N = n Nа = r V Nа / M.
Произведение объёма на число Авогадро VNa - постоянная.
Значит, число частиц зависит только от отношения k = r / M (плотности к молярной массе).
Для ртути плотность около 13600, молярная масса около 200, значит, k = ~ 68.
Для воды плотность около 1000, молярная масса около 18, значит, k = ~ 56.
Выходит, в одинаковых объёмах число структурных единиц у ртути больше, чем у воды.
Хотя молекулы - это только для воды, у ртути - атомы.
U=200 В,
P=10 МВт =10^7 Вт
L=4км =4000 м.
n=1,5% =0,015 раз
р= 1,7*10^ -8 Ом/м
S=?
найдем мощность на источнике
P1=P*(n+1)=10^7 *1.015=10150000 Вт
Мощность, падающая на проводах
P3=P1-P=10150000 - 10000000= 150000 Вт
Ток
P=I*U
I=P1/U=10150000/200=50750 A
Сопротивление проводов
P3=I^2*R
R=P3/I^2= 150000 / 50750^2=5,8*10^-5 Ом
R=p*L*2/S L*2 – Так как два провода нужно проложить до потребителя
S=p*L/R= 1,7*10^ -8 * 2*4000 / 5,8*10^-5= 2.344 м^2
В задаче ошибка . напряжение должно указываться , скорее всего, в кило вольтах тогда решение примет вид:
I=P1/U=10150000/200000=50,750 A
Сопротивление проводов
P3=I^2*R
R=P3/I^2= 150000 / 50,750^2=58 Ом
R=p*L*2/S L*2 – Так как два провода нужно проложить до потребителя
S=p*L/R= 1,7*10^ -8 * 2*4000 / 58= 2.34*10^-6 м^2 = 234 cм^2