Объяснение:
для нагрева m кг воды от температуры t₁ до температуры кипения t₂ за время τ₁ потребовалось количество теплоты Q₁
Q₁=c*m*(t₂-t₁)=P*τ₁ , где P - постоянная мощность нагревателя
для испарения m кг воды при температуре кипения за время τ₂ потребуется количество теплоты Q₂
Q₂=λ*m=P*τ₂ , где λ - удельная теплота парообразования
c*m*(t₂-t₁)=P*τ₁ ⇒ m=P*τ₁/(c*(t₂-t₁))
λ*m=P*τ₂ ⇒ τ₂ = λ*m/P = λ* P*τ₁/(c*(t₂-t₁)) /P =λ*τ₁/(c*(t₂-t₁))
τ₂ = λ*τ₁/(c*(t₂-t₁)) = 226000 * 6мин /(4200*(100-20)) = 4,035714286 мин ~ 4 мин
1. Кирхгофа
Контуры левый и правый, обходим по часовой,
токи I1, I3, I4 как обозначено, уравнения:
{ Е1-Е3=I1(R1+R8)-I3R3{110=2*I1-2*I3
{ E3+E4=I3R3+I4R4{330=2*I3+I4
{ I4=I1+I3{ I4=I1+I3
решаем систему и находим токи I1, I3, I4
2. Контурных токов
Те же два контура, конт.токи I11, I22 тоже по часовой, уравнения Кирхгофа2 для контурных токов
{ Е1-Е3=I11(R1+R8+R3)-I22(R3+R4){ 110=4*I11-3*I22
{ E3+E4=-I11R3+I22(R3+R4){ 330=-2*I11+3*I22
Решаем систему и находим контурные I11, I22
Затем реальные: I1=I11, I4=I22, I3=I22-I11
Если знаки каких-то токов получились отрицательные, надо на схеме изменить их направление
q₂=30 Кл F=9 10⁹*20*30/81 10⁸=6,7 10² H
k=9 10⁹ Н м²/Кл² ответ: F= 6,7 10²Н
r=3 10⁴ м
F-?