Номинальные параметры лампы автомобильной фары: напряжение u = 12 в, мощность w = 40 вт. если соединить последовательно большое число батареек для карманного фонаря (е = 1,5 в, r = 6 ом), то можно набрать достаточно большую эдс. какую максимальную мощность можно получить на лампе таким образом?

Объяснение:

Дано:

m₁ = 150 г = 0,150 кг

c₁ = 400 Дж / (кг·°С) - удельная теплоемкость меди

m₂ = 300 г = 0,300 кг

с₂ = 4200 Дж / (кг·°С) - удельная теплоемкость воды

t₁ = 10°C

U = 220 В

R = 484 Ом

t = 10 мин = 600 c

t - ?

1)

Вычислим работу электронагревателя.

Сила тока:

I = U / R = 220 / 484 ≈ 0,455 А

A = I²·R·t = 0,455²·484·600 ≈ 60 100 Дж                  (1)

2)

Нагреваем стакан:

Q₁ = c₁m₁(t-t₁) = 400·0,150·(t - 10) = 60·(t-10) = 60·t - 600   (Дж)

3)

Нагреваем воду:

Q₂ = c₂m₂(t-t₁) = 4200·0,300·(t - 10) = 1260·(t-10) = 1260·t - 12600   (Дж)

4)

Суммарное количество теплоты:

Q = Q₁ + Q₂ = 60·t - 600 + 1260·t - 12600 = 1320·t - 13 200    (Дж)       (2)

5)

Приравняем (2) и (1):

1320·t - 13 200 = 60 100

1320·t =  73 300

t = 73300 /1320 ≈ 56°C

Литры- это кубические дециметры

1 дм = 0,1 м = 10 см   -это единицы длины

1 дм³ = 0,001 м³   -это единицы объёма (0,1 возвели в третью степень)

Переводим объём бензобака в кубометры:

54 л = 54 * 0,001 (м³) = 0,054 м³

Масса этого объёма бензина равна:

m = ρ * V = 700 * 0,054 = 37,8 кг  (даже и округлять ничего не нужно)

На эту массу и увеличится масса машины, если налить полный бак (тут очевидно подразумевается, что до этого он был пустой, иначе было бы указано, сколько там было бензина до заправки).

ответ: масса увеличится на 37,8 кг.