• Из никелевой проволоки длиной 6 м изготовлен нагреватель, который при току 5 А за 14 мин нагревает 1,5 л воды на 84 градуса. Определить диаметр никелевой проволоки. Потерями энергии пренебречь ( ответ 0,3 мм; нужно решение)

Ответы 1

  • используем формулы:R=pL/S, где R - сопротивление проводника, p - удельное сопротивление, L - длина(м),S - площадь поперечного сечения(мм²)Q=c*m*dt, где c - удельная теплоемкость, m - масса, dt - изменение температуры.Q=I^2*R*t - закон джоуля-ленцанам известно:L=6 мI=5 Adt=84 °Cm=1,5 кг (1 литр - 1 килограмм)p=0,4c=4200 (нагреваем воду => теплоемкость воды)t=14 мин= 14*60 снайти надо: D - ?проволока имеет форму цилиндра, следовательно площадь поперечного сечения равна площади основания этого цилиндра, в цилиндре основанием является круг. Следовательно S=pi*R^2, где R - радиус, также D=2R => S=pi*D^2/4, где D - диаметр.решаем в общем виде:так как потерями энергии пренебрегаем:c*m*\Delta t=I^2*R*t \\R= \frac{pL}{S} \\c*m*\Delta t=I^2*\frac{pL}{S} *t \\S*c*m*\Delta t=I^2*p*L*t \\S= \frac{I^2*p*L*t}{c*m*\Delta t} \\S= \frac{\pi D^2}{4} \\\frac{\pi D^2}{4} = \frac{I^2*p*L*t}{c*m*\Delta t} \\ \pi D^2=\frac{4*I^2*p*L*t}{c*m*\Delta t} \\ D= \sqrt{\frac{4*I^2*p*L*t}{c*m*\Delta t *\pi}}=2I*\sqrt{ \frac{p*L*t}{c*m*\Delta t * \pi} }подставляем значения в полученную формулу:D=2*5*\sqrt{ \frac{0,4*6*14*60}{4200*1,5*84*3,14} } \approx2*5*0,03\approx0,3Ответ: 0,3 мм
  • Добавить свой ответ

Войти через Google

или

Забыли пароль?

У меня нет аккаунта, я хочу Зарегистрироваться

How much to ban the user?
1 hour 1 day 100 years