При уменьшении длины спирали в два раза и прежнем напряжении, сопротивление её уменьшится в два раза, следовательно и ток возрастёт вдвое, мощность выделяемая в виде тепла увеличится так же в два раза.
Но подходить так просто к увеличению мощности нагревателей не стоит. Есть критическая плотность тока для нагревателей из провода, она зависит от материала, диаметра намотки, условий в которых работает нагреватель. Для определения этого параметра существуют некороткие формулы и немаленькие таблицы. Так что стоит семь раз посчитать, прежде один раз отрезать.
7. С трудом!
Выталкивающая сила Архимеда, которая действует на пояс равна Fa=po*g*V=1000*10*68*10^-3=680 H
Сила тяжести на человека и пояс составляет
P=(m1+m2)*g=690 Н
Если быть категоричным, то для условии плавания Fa=P, a в нашем случае Fa<P. Разве что только не учитан объем части человека, погруженной у воду, если учесть условие плавания приблизительным, то может и выдержать. Но я бы не рекомендовала для него им воспользоваться, ну разве только на море!
8. Условие плавания Fa=P, po*g*V=po1*g*V1; po=13600 кг/м^3, po1=7800 кг/м^3.
V1/V=po/po1;
V1/V=13600/7800
V1/V=1.7. V1-объем бруска, V-объем погруженный в воду.
9. P=3.6 Н, P1=2.8 H
Fa=P-P1=0.8 H
Fa=po*g*V; V=Fa/po*g=0.8/1000*10=8*10^-5 м^3
m=P/g=3.6/10=0.36 кг
ро1=m/V=0.36/8*10^-5=4500 м^3 - вот такая вышла плотность нашего цинкового шара, маловато, за таблицей 7100 м^3
Количество тепла для воды=мв*с*(Т2-Т1) где мв=2кг, с=4200 - удельная теплоемкость воды, Т2-Т1=14;
Количество тепла от сгорания=мс*удельн. тепл. сгорания где мс-масса спирта, удельн. тепл. сгорания= 29*(10**6) Дж/кг - удельная теплота сгорания спирта
Количество тепла для воды=Количество тепла для воды
мс=мв*с*(Т2-Т1)/удельн. тепл. сгорания=2*4200*14/(29*(10**6))=0,00405 или 4г спиртаQ1=Q2
расписываем количество теплоты для нагревание воды и для сжигание спирта
Q1=m1c(t2-t1)
Q2=m2/q
c*m*t=q*m
c-уд. теплоемксоть воды 4200 Дж/кг*С
m1c(t2-t1)=m2q
m2=m1c(t2-t1) / q
m2= 2кг *4200 Дж/кг*С * 36 С / 27*10 -4 степени Дж/кг= 112*10 -4степени кг= 11,2 кг
ответ: m2=11,2 кг.