Удельная теплота парообразования равна 2 254 000 Дж на кг, удельная теплоемкость воды для подогрева на 1 градус равна 4 200 Дж на кг. В этом чайнике на этой горелке это масса воды m полностью перешла в пар за 40 минут. Значит, вода в этом чайнике на этой горелке получала каждую минуту v = Q/Δt = λm/Δt = 20254000m/40 = 56350m Дж/мин тепла.
Для того, чтобы нагреться с 15 градусов до 100 для воды массой m потребуется Q' = 4200mΔT = 4200m85 = 357000m Дж
Если приток тепла был постоянен, то для передачи этого количества теплоты понадобилось Δt' = Q'/v = 357000m/56350m = 6,33 мин (380 сек)
В центре соленоида найти довольно легко. Выберем некоторый маленький контур, часть которого лежит внутри соленоида, часть снаружи. Снаружи считаем, что поля очень мало. По теореме о циркуляции магнитного поля имеем: => . C концами сложнее. Я не знаю, стоит ли здесь приводить эти выкладки, но опишу что стоит сделать. Записать закон Био-Савара-Лаплас для точки удалённой от одиночного витка на растояние x вдоль оси симетрии, перпендикулярной плоскости витка. Проинтегрировать по кольцу. Потом домножить полученное выражение на , где D - толщина провода. получим поле создаваемое бесконечно малым числом витков. И проинтегрировать по длине соленоида.
Значит, вода в этом чайнике на этой горелке получала каждую минуту
v = Q/Δt = λm/Δt = 20254000m/40 = 56350m Дж/мин тепла.
Для того, чтобы нагреться с 15 градусов до 100 для воды массой m потребуется
Q' = 4200mΔT = 4200m85 = 357000m Дж
Если приток тепла был постоянен, то для передачи этого количества теплоты понадобилось
Δt' = Q'/v = 357000m/56350m = 6,33 мин (380 сек)
C концами сложнее. Я не знаю, стоит ли здесь приводить эти выкладки, но опишу что стоит сделать. Записать закон Био-Савара-Лаплас для точки удалённой от одиночного витка на растояние x вдоль оси симетрии, перпендикулярной плоскости витка. Проинтегрировать по кольцу. Потом домножить полученное выражение на