В ёмкость с водой объёмом V=500 мл при температуре Т₀=20 °C опустили нагревательный элемент сопротивлением R=0 0м Удельная теплоёмкость воды с=4200 Дж/ (кг ₓ° C ), плотность воды ρ=1000 кг / Теплообменом с окружающей средой пренебречь.

1. Какой ток протекает в цепи нагревательного элемента? ответ выразите в А, округлив до десятых.

2. Какой станет температура воды после τ= 5 минут работы цепи? ответ выразите в градусах, с точностью до десятых.

1. Т=0,1 с                T=t/n      0.1=t/20    t=2 (сек)n=20                        t-?                             u=n/t=20/2=10 (сек)u-?Примечание: Частота колебаний - u 2. U=340м/с      /L=U/u=340/100=3.4(м)u=100Гц/L-? Примечание:  /L- лямда(длина волны), U- скорость волны  3.t=5c                   U=n*/L / t = 10*1/5=2 (м/с)n=10/L=1мU-? 4. m/4                               Т(1)=2\pi*\sqrt(m/k)        Т(2)=2\pi*\sqrt(m/4k)    T(1)/T(2)измТ-?                                                                    T(1)/T(2)= \sqrt(4)    --->  T(2)=T(1)/2   Значение периода уменьшилось в 2 раза

Q1=P1*t1=c*T1 - тепло полученное при начальном нагреве
Q2=P2*t2=c*T2 - тепло полученное конечном нагреве
Q3=P3*t3=c*T3 - тепло, которое надо получить при нагреве неизвестным нагревателем
P1=P;
P2=2*P - мощность второго нагревателя больше в 2 раза
T1=T2=T - изменение температуры одинаково при двух нагревах
T3=Т1+Т2 = 2*T - изменение температуры при нагреве неизвестным нагревателем должно быть таким-же
P3 = ?

Q1=P*t1=c*T
Q2=(2*P)*t2=c*T
Q3=P3*(t1+t2)=c*(2*T)

P*t1=c*T
2*P*t2=c*T
P3*(t1+t2)=c*(2*T)

t1=c*T/P
t2=c*T/(2*P)
P3*(c*T/P + c*T/(2*P))=c*(2*T)
P3=2*P/(1/1+1/2)
P3=2*P/(3/2)
P3=4*P/3 = 4*600/3 Вт = 800 Вт