Пусть Q - подводимая в единицу времени (секунду) энергия, тогда, используя уравнение Q*dt=c*m*dT, получаем: 1. За 10 минут (600 с) 600*Q=с*m*50 (1) 2. За x с x*Q=c*m*162, откуда х/600=162/50, x=1944 c - время нагрева от 70С до 232 С. Итого энергия подводилась в течение 10+83=93 мин = 5580 с, из которых в течении 600+1944=2544 с тело нагревалось и в течение 5580-2544=3036 с плавилось. За время плавления к телу подведена энергия Q*3036=L*m=59000*m, откуда Q=19,43*m. Подставляя это выражение в уравнение (1) и сокращая на m, получаем с=600*19,43/50=233,16 Дж/(кг*К)
Объяснение:
максимальный ток спирали и реостата
I=Uc/Rc=30/20=1.5 A
Напряжение на реостате
Up=U-Uc=45-30=15 B
номинально необходимое сопротивление реостата
Rp=Up/I=15/1.5= 10 Ом
Нужен реостат 10 Ом, 1,5 А
Если взять реостат а) 6 Ом, 2 A - то спираль сгорит из за увеличенного тока.
Если взять реостат 800 Ом, 0,6 А. - То спираль вообще не нагреется из за падения напряжения на реостате.
Если взять б) 30 Ом,4 А -
То 45/50=0,9 А - С таким током будет работать спираль. То есть не на полную мощность. Но данный реостат хоть как то разогреет данную спираль.
1. За 10 минут (600 с) 600*Q=с*m*50 (1)
2. За x с x*Q=c*m*162, откуда х/600=162/50, x=1944 c - время нагрева от 70С до 232 С. Итого энергия подводилась в течение 10+83=93 мин = 5580 с, из которых в течении 600+1944=2544 с тело нагревалось и в течение 5580-2544=3036 с плавилось. За время плавления к телу подведена энергия Q*3036=L*m=59000*m, откуда Q=19,43*m. Подставляя это выражение в уравнение (1) и сокращая на m, получаем с=600*19,43/50=233,16 Дж/(кг*К)