16%
Объяснение:
КПД плитки: η=A(п)/A(з) ·100%
Полезная работа:
A(п)=Q=c₁m₁(t-t₁)+λm₁+c₂m₁(t₂-t)+Lm₂=m₁(c₁(t-t₁)+λ+c₂(t₂-t))+Lm₂
Q - количество теплоты нагревания и плавления льда, нагревания и парообразования воды;
m₁ - масса льда 381 г = 0,381 кг;
t - температура плавления льда 0°C;
t₁ - температура льда;
t₂ - температура кипения воды 100°С;
m₂ - масса пара 65 г = 0,065 кг.
A(п)=0,381(2100·(0+20)+330000+4200(100-0))+2260000·0,065=301752+146900=448652 Дж
Затраченная работа:
A(з)=NT
N - мощность электроплитки;
T - время нагревания 42 мин = 2520 с.
A(з)=1108·2520=2792160 Дж
η=448652/2792160 ·100%≈16%
16%
Объяснение:
КПД плитки: η=A(п)/A(з) ·100%
Полезная работа:
A(п)=Q=c₁m₁(t-t₁)+λm₁+c₂m₁(t₂-t)+Lm₂=m₁(c₁(t-t₁)+λ+c₂(t₂-t))+Lm₂
Q - количество теплоты нагревания и плавления льда, нагревания и парообразования воды;
m₁ - масса льда 381 г = 0,381 кг;
t - температура плавления льда 0°C;
t₁ - температура льда;
t₂ - температура кипения воды 100°С;
m₂ - масса пара 65 г = 0,065 кг.
A(п)=0,381(2100·(0+20)+330000+4200(100-0))+2260000·0,065=301752+146900=448652 Дж
Затраченная работа:
A(з)=NT
N - мощность электроплитки;
T - время нагревания 42 мин = 2520 с.
A(з)=1108·2520=2792160 Дж
η=448652/2792160 ·100%≈16%
Заметим, что при прохождении точки π/2 шарик должен иметь неотличимое натяжение нити, иначе она согнется и полный оборот не получится.
Тогда по второму закону Ньютона имеем: mg = ma, т.е. a = g
Центростремительное ускорение шарика в точке π/2: g = V2^2 / R => V2^2 = g R
Теперь прибегнем к закону сохранения энергии (в точке -π/2 и π/2). Получаем (V1 - начальная скорость шарика, которую мы ищем):
mV1^2 / 2 = mV2^2/2 + mg2R
mV1^2 / 2 = (mgR + 4mgR) / 2
mV1^2 = 5mgR
V1 = √5gR