Количество теплоты, выделяемое при прохождении электрического тока вычисляется по формуле
Q = U²·t/R
Напряжение U в сети и при параллельном, и при последовательном соединении одинаково.
Пусть Q₁ =U²·t₁/R₁ - количество теплоты, выделяемое при параллельном соединении,
Q₂ =U²·t₂/R₂ - количество теплоты, выделяемое при последовательном соединении.
При параллельном соединении одинаковых спиралей, каждая из которых имеет сопротивление R, сопротивление цепи равно R₁ = R·R/(R + R) = 0,5R
При последовательном соединении одинаковых спиралей, каждая из которых имеет сопротивление R, сопротивление цепи равно R₂ = R + R = 2R
По условию количества теплоты должны быть одинаковы
U²·t₁/R₁ = U²·t₂/R₂
или
t₁/R₁ = t₂/R₂
подствим R₁ и R₂
t₁/0,5R = t₂/2R
t₁ = 4t₂
Получилось, что при последовательном соединении время нагрева в 4 раза больше, чем при параллельном.
Из условия не ясно, при каком соединении время равно 20минутам.
Пусть t₁ = 20мин, тогда t₂ = 5мин,
если же t₂ = 20мин, тогда t₁ = 80мин
ответ: 1)если время нагревания при последовательном соединении равно 20мин, то время нагревания при параллельном соединении рано 80мин = 1час20мин.
2) если время нагревания при параллельном соединении равно 20мин, то время нагревания при последовательном соединении рано 5мин.
1)
Сначала свинец нужно нагреть до температуры плавления Q₁=mcΔt, а затем расплавить его при температуре плавления Q₁=mλ. Поэтому вся энергия Q=Q₁+Q₂. Q=mcΔt +mλ, где с=149 Дж/кг·°С, λ=25000 Дж/кг, m=8кг, t₂=327°, t₁=27°. Q=8*140* (327°-27°) + 8* 25000 =336000+200000=536000Дж=536 кДж.
3)
ДАНО : КПД= 0,6 H= 1,5м L= 10м m= 200 кг
НАЙТИ F
РЕШЕНИЕ
вес P= mg= 200*10= 2000 H
КПД= А полез/ А затрач
А затрач= А полез / КПД
А полез= P H= 2000*1,5= 3000 Дж
А затрач= 3000./ 0,6= 5000 Дж
А затрач= F L
F= 5000 / 10= 500 H
Объяснение: