Чтобы воде замерзать, ей надо отдавать энергию. Это возможно, если t воздуха будет хоть немного меньше 0гр. Он возьмет тепло. Не могут соприкасаться тела разной температуры. А чтобы лед таял,ему нужна энергия, которую он может взять только у воздуха с тем-рой немного, но выше 0 гр. Если температура выше нуля, то вода и лед будут получать энергию вода для нагревания, лед для плавления одновременно. Но чуть вода нагреется, лед будет забирать энергию и у нее, т.к. его темп.=0, а воды чуть больше. У всей окружающей среды. Вода, соприкасаясь с более теплым воздухом, опять заберет у него энергию и так до теплового равновесия, когда вода и воздух станут одной температуры.
дано
∆t =15 c
∆φ=U=1 В
∆T= 10 K
Þ=1,7*10^-8 Ом*м
p =8900 кг/м^3
c =380 Дж/кг*К
L - ?
решение
формула зависимости сопротивления участка проводника от размеров и материала
R = Þ*L/S
по закону Джоуля -Ленца количество тепла при нагревании проводника
Q=U^2/R *∆t =U^2/ (Þ*L/S) *∆t (1)
формула для расчета теплоты при нагревании/охлаждении тела
Q=cm∆T=c(Vp)∆T=c(LS)p∆T (2)
по условию: Изменением сопротивления проводника и рассеянием тепла при его нагревании пренебречь, тогда можно приравнять (1) и (2)
U^2/ (Þ*L/S) *∆t = c(LS)p∆T
L^2 = U^2*∆t / (c*p∆T*Þ)
L = U√ [ ∆t / (c*p∆T*Þ) ]
подставляем численные значения
L = 1*√ [ 15 / (380*8900*10*1.7*10^-8) ] = 5.1 м (округляем по правилам ЕГЭ) = 5 м
ответ 5 м