Дано:
U = 120 B
Q= 1 МДж = 1·10⁶ Дж
t = 1 час = 3600 с
D = 0,5 мм = 0,5·10⁻³ м
η = 0,32
ρ = 1,1·10⁻⁶ Ом·м - удельное сопротивление нихрома (из таблиц)
L - ?
Из формулы
Q = U²·t/R
находим сопротивление проводника:
R = U²·t/Q = 120²·3600/(1·10⁶) ≈ 52 Ом
Находим площадь сечения проводника:
S = π·D²/4 ≈ 3,14·(0,5·10⁻³)²/4 ≈ 2·10⁻⁷ м²
Из формулы:
R = ρ·L/S
находим
L = R·S / ρ = 52·2·10⁻⁷ / 1,1·10⁻⁶ ≈ 9,3 м
Но, поскольку мы рассчитали длину при КПД=100%, то реальная длина провода:
Lreal = L / η = 9,3 / 0,32 ≈ 29 м
ответ: 29 метров
Объяснение:
Дано:
ν = 2 моль
t = 27°C; T = 273 + 27 = 300 K
M = 28·10⁻³ кг/моль - молярная масса азота
<εк> - ?
V - ?
Азот N₂ - молекулярный газ. Для него число степеней свободы i = 5.
Тогда:
<εк> = (i/2)·k·T = (5/2)·k·T
<εк> = (5/2)·1,38·10⁻²³·300 ≈ 0,1·10⁻¹⁹ Дж
Средняя квадратическая скорость молекул:
<Vкв> = √ (3·R·T/M) = √ (3·8,31·300 / (28·10⁻³)) ≈ 520 м/с
Число молекул:
N = ν·Nₐ = 2·6,02·10²³ ≈ 12·10²³
Полная энергия:
E = <εк>·N = 0,1·10⁻¹⁹·12·10²³ = 12 000 Дж или 12 кДж