Електрони провідника невпинно й хаотично рухаються, але у випадку, коли до провідника не прикладена напруга, хаотичний рух електронів в середньому не призводить до переносу заряду — електричний струм дорівнює нулю Електричний струм виникає тоді, коли існує переважний рух електронів у одному напрямку. Така ситуація можлива при наявності електоррушійної сили енергія якої витрачається на переорієнтацію теплового руху електронів, а під час свого руху електричні заряди взаємодіють з кристалічною граткою: зіштовхуються з атомами ґратки (розсіються). При цьому електрони віддають енергію, отриману від електричного поля джерела, ґратці. Атоми, що перебувають в коливальному русі навколо положення рівноваги, збільшують амплітуду коливання. Тобто, енергія електричного поля перетворюється в енергію коливання атомів — в тепло.
Дано t 1 = 20°C t2 = 100 °C c=4200 Дж / кг °С - удельная теплоемкость воды L = 22,6*10⁵ Дж/кг - удельная теплота парообразования воды h - ?
Воду нагреваем до температуры кипения: Q1 = c*m*(t2 - t1) = 4200*80*m = 336 000 * m = 3,36*10⁵*m Дж Воду испаряем: Q2 = L*m = 22,6*10⁵ * m Общее количество теплоты Q = Q1+Q2 = (22,6 + 3,36)*10⁵ * m ≈ 26 * 10 ⁵ * m Дж (1)
Потенциальная энергия капли: Eп = m*g*h (2)
Приравнивая (2) и (1) получаем: m*g*h = 26*10⁵*m h = 26*10⁵ / 10 = 26*10⁴ = 260 000 м = 260 км
