При переходе светового луча из оптически менее плотной среды (воздух) в оптически более плотную среду (стекло) преломленный луч смещается от своего первоначального направления в сторону перпендикуляра, проведенного к границе раздела двух сред в точке падения луча (см. рис.)
Отношение синуса угла падения α к синусу угла преломления γ называется показателем преломления второй среды относительно первой:
Тогда:
От своего первоначального направления луч сместится в сторону перпендикуляра на угол, равный разнице угла падения и угла преломления:
Дано:
P = 300 Вт
m = 2 кг
τ = 10 мин = 600 сек
c = 4200 Дж/(кг×°С)
Найти:
Δt - ?
Воспользуемся формулой мощности электрического тока:
P = U²/R
отсюда сопротивление одного нагревателя равна:
R = U²/P
Далее используем формулу сохранения энергии при нагревании воды при параллельном соединений двух его спиралей:
Q = P×τ
cmΔt = U²/Rобщ × τ = 2U²/R × τ = 2P×τ (1)
Далее при формулы (1) мы найдем температуру:
cmΔt = 2Pτ ⇒ Δt = 2Pτ/cm
Далее считаем:
Δt = 2×300 Вт × 600 сек/4200 Дж/(кг×°С) × 2 кг = 600Вт × 600 сек/8400 Дж/°С = 360000 Дж/8400 Дж/°С ≈ 42,86°С ≈ 43°С
ответ: Δt = 43°С
