ГДЗ » ГДЗ, ответы, решения » ГДЗ Номер: DCCAA5 Условие: Имеется два электрических нагревателя одинаковой мощности — по 400 Вт. Сколько времени пот...
На главную

ГДЗ Номер: DCCAA5 Условие: Имеется два электрических нагревателя одинаковой мощности — по 400 Вт. Сколько времени пот...

Номер: DCCAA5

Условие: Имеется два электрических нагревателя одинаковой мощности — по 400 Вт. Сколько времени потребуется для нагревания 1 л воды на 40 °C, если нагреватели будут включены в электросеть параллельно? Потерями энергии пренебречь.

Решение:

  1. При параллельном соединении общая мощность равна сумме мощностей: \(P_{общ} = P_1 + P_2 = 400 + 400 = 800\) Вт.
  2. Количество теплоты для нагрева воды: \(Q = c \cdot m \cdot \Delta t\).

Где \(c = 4200\) Дж/(кг·°C), \(m = \rho \cdot V = 1000 \cdot 0,001 = 1\) кг, \(\Delta t = 40\) °C.

\(Q = 4200 \cdot 1 \cdot 40 = 168\,000\) Дж.

  1. Время нагрева: \(t = \frac{Q}{P_{общ}} = \frac{168\,000}{800} = 210\) с.

Ответ: 210 с (или 3,5 мин).

Номер: AEDEA1

Условие: Троллейбус движется равномерно и прямолинейно. Сила тока в обмотке электродвигателя равна 40 А, напряжение равно 550 В. С какой скоростью движется троллейбус, если сила сопротивления движению составляет 2,2 кН?

Решение:

  1. Мощность тока: \(P = U \cdot I = 550 \cdot 40 = 22\,000\) Вт.
  2. При равномерном движении полезная мощность равна механической мощности: \(P = F \cdot v\).

Где \(F = 2,2\) кН = 2200 Н.

  1. Скорость: \(v = \frac{P}{F} = \frac{22\,000}{2200} = 10\) м/с.

Ответ: 10 м/с (или 36 км/ч).

Номер: A85FCD

Условие: Транспортер равномерно поднимает груз массой 190 кг на высоту 9 м за 50 с. Сила тока в электродвигателе равна 1,5 А. КПД двигателя транспортера составляет 60%. Определите напряжение в электрической сети.

Решение:

  1. Полезная работа: \(A_{пол} = mgh = 190 \cdot 10 \cdot 9 = 17\,100\) Дж.
  2. Полная затраченная энергия: \(A_{затр} = \frac{A_{пол}}{\eta} = \frac{17\,100}{0,6} = 28\,500\) Дж.
  3. Формула работы тока: \(A_{затр} = U \cdot I \cdot t\).
  4. Напряжение: \(U = \frac{A_{затр}}{I \cdot t} = \frac{28\,500}{1,5 \cdot 50} = \frac{28\,500}{75} = 380\) В.

Ответ: 380 В.

Номер: 59D398

Условие: Электровоз движется с постоянной скоростью 46,8 км/ч, развивая при этой скорости силу тяги 216 кН. КПД двигателя электровоза 78%. Чему равна сила тока в обмотке электродвигателя, если напряжение сети 3000 В?

Решение:

  1. Переведем скорость в м/с: \(v = 46,\frac{8}{3},6 = 13\) м/с.
  2. Полезная мощность: \(P_{пол} = F \cdot v = 216\,000 \cdot 13 = 2\,808\,000\) Вт.
  3. Полная электрическая мощность: \(P_{затр} = \frac{P_{пол}}{\eta} = \frac{2\,808\,000}{0,78} = 3\,600\,000\) Вт.
  4. Сила тока: \(I = \frac{P_{затр}}{U} = \frac{3\,600\,000}{3000} = 1200\) А.

Ответ: 1200 А.

Номер: 6A0B99

Условие: В алюминиевый калориметр массой 50 г налито 120 г воды и опущена спираль сопротивлением 2 Ом, подключенная к источнику напряжением 15 В. На сколько градусов нагреется калориметр с водой за 11 с?

Решение:

  1. Энергия, выделяемая спиралью: \(Q = \frac{U^2}{R} \cdot t = \frac{15^2}{2} \cdot 11 = \frac{225}{2} \cdot 11 = 1237,5\) Дж.
  2. Уравнение теплового баланса: \(Q = (c_{ал} m_{ал} + c_{в} m_{в}) \cdot \Delta t\).

\(c_{ал} = 900\) Дж/(кг·°C), \(m_{ал} = 0,05\) кг.

\(c_{в} = 4200\) Дж/(кг·°C), \(m_{в} = 0,12\) кг.

  1. \(\Delta t = \frac{Q}{c_{ал} m_{ал} + c_{в} m_{в}} = \frac{1237,5}{900 \cdot 0,05 + 4200 \cdot 0,12} = \frac{1237,5}{45 + 504} = \frac{1237,5}{549} \approx 2,25\) °C.

Ответ: \(\approx 2,25\) ^{\(\circ\)}C.

Номер: 3ECF9D

Условие: Три лампы мощностью \(P_1 = 50\) Вт, \(P_2 = 50\) Вт, \(P_3 = 25\) Вт, рассчитанные на напряжение 110 В, соединены последовательно и подключены к источнику напряжением 220 В. Определите мощность, выделяющуюся на третьей лампе.

Решение:

  1. Найдем сопротивление каждой лампы (\(R = \frac{U_{ном}^2}{P_{ном}}\)):

\(R_1 = \frac{110^2}{50} = 242\) Ом;

\(R_2 = \frac{110^2}{50} = 242\) Ом;

\(R_3 = \frac{110^2}{25} = 484\) Ом.

  1. Общее сопротивление цепи: \(R_{общ} = R_1 + R_2 + R_3 = 242 + 242 + 484 = 968\) Ом.
  2. Сила тока в цепи: \(I = \frac{U}{R_{общ}} = \frac{220}{968} \approx 0,227\) А.
  3. Фактическая мощность на третьей лампе: \(P_3' = I^2 \cdot R_3 = (\frac{220}{968})^2 \cdot 484 = \frac{48400}{937024} \cdot 484 = 25\) Вт.

*(Заметим, что \(R_3\) составляет ровно половину общего сопротивления, значит на ней падает половина напряжения: \(U_3 = 110\) В. Так как это её номинальное напряжение, она выделяет номинальную мощность).*

Ответ: 25 Вт.

Сообщить об ошибке
ГДЗ по фото