U=200 В,
P=10 МВт =10^7 Вт
L=4км =4000 м.
n=1,5% =0,015 раз
р= 1,7*10^ -8 Ом/м
S=?
найдем мощность на источнике
P1=P*(n+1)=10^7 *1.015=10150000 Вт
Мощность, падающая на проводах
P3=P1-P=10150000 - 10000000= 150000 Вт
Ток
P=I*U
I=P1/U=10150000/200=50750 A
Сопротивление проводов
P3=I^2*R
R=P3/I^2= 150000 / 50750^2=5,8*10^-5 Ом
R=p*L*2/S L*2 – Так как два провода нужно проложить до потребителя
S=p*L/R= 1,7*10^ -8 * 2*4000 / 5,8*10^-5= 2.344 м^2
В задаче ошибка . напряжение должно указываться , скорее всего, в кило вольтах тогда решение примет вид:
I=P1/U=10150000/200000=50,750 A
Сопротивление проводов
P3=I^2*R
R=P3/I^2= 150000 / 50,750^2=58 Ом
R=p*L*2/S L*2 – Так как два провода нужно проложить до потребителя
S=p*L/R= 1,7*10^ -8 * 2*4000 / 58= 2.34*10^-6 м^2 = 234 cм^2
Разобьём путь ракеты на три участка:
1) подъём с ускорением 1,7g (точки 1-2),
2)полёт до верхней точки по инерции (точки 2-3)
3) падение с верхней точки (точки 3-4).
Находим путь и время на этих участках.
1) S1-2 = (at²/2) = (1,7*9,8*22²/2) =4031,72 м.
Скорость в конце ускоренного движения (в точке 2).
V = at = 1.7*9.8*22 = 366,52 м/с.
Время задано: t1-2 = 22 c.
2) S2-3 = (V² - V0²)*2g = (0² - 366,52²)/(2*(-9.8)) = 6853,924 м.
t2-3 = √(2S2-3/g) = √(2*6853,924/9,8) = 37,4 с.
3) Общая высота подъёма S1-3 = 4031,72 + 6853,924 = 10885,64 м.
t3-4 = √(2h/g) = √(2*10885,64/9,8) = 47,13 c.
ответ: время равно 22 + 37,4 + 47,13 = 106,53 с.
Q=E*0,5
Q=c*m*(t2-t1)
c*m*(t2-t1)=m*g*h*0,5
h=c*(t2-t1)/g*0,5=4200*80/10*0,5=67200 м
ответ высота h>67,2 км