Вопрос № 182133: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, решите задачи: Какое наименьшее число N одинаковых источников питания с ЭДС =1 В и внутренним сопротивлением r=1 Ом необходимо взять, чтобы на внешнем сопротивлении R=10 Ом выделилась максимальная мо...
Вопрос № 182135: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: Зависимость угловой скорости вращения от времени задается уравнением ω=2+0,4t+0,2t2. Найти полное число оборотов, совершенных телом за 5 с после начала вращения....
Вопрос № 182133:
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, решите задачи:
Какое наименьшее число N одинаковых источников питания с ЭДС =1 В и внутренним сопротивлением r=1 Ом необходимо взять, чтобы на внешнем сопротивлении R=10 Ом выделилась максимальная мощность? Максимальная сила тока Imax=2 А.
Какое время требуется для нагревания 2 л воды (с=4,19*103 Дж/(кг*К)) от 20 оС до кипения в электрическом чайнике, если напряжение в сети 220 В, сопротивление спирали чайника 20 Ом, а КПД чайника 70 %?
Диэлектрик поместили в электрическое поле напряжённостью Ео=20 кВ/м. Чему равна поляризованность Р диэлектрика, если напряжённость среднего макроскопического поля в диэлектрике оказалась равной 4 кВ/м?
Отправлен: 07.02.2011, 16:25
Вопрос задал: Артем (Посетитель)
Всего ответов: 3 Страница вопроса »
Отвечает Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор) :
Здравствуйте, Артем! 1) При постоянном сопротивлении максимальная мощность достигается при максимальном токе. То есть надо, чтобы через сопротивление R=10 Ом шёл ток I=2 А. Напряжение должно быть U=R·I=20 В Итак, нам нужна батарея, создающая напряжение 20 В при силе тока 2 А. Запишем закон Ома для полной цепи ℰбат-rбат·I=U Соединим источники параллельно в батареи по N штук и соединим M таких батарей последовательно. В этом случае имеем следующие
характеристики: количество источников M·N ЭДС батареи ℰбат=ℰ·M Внутреннее сопротивление батареи rбат=r·M/N Подставляем: ℰ·M-I·r·M/N=U M·(ℰ-I·r/N)=U MN=UN/(ℰ-I·r/N)=UN2/(ℰ·N-I·r) Выражаем производную и находим минимум d(MN)/dN=U(2N·(ℰ·N-I·r)-N2·ℰ)/(ℰ·N-I·r)2
sup>=0 2N·(ℰ·N-I·r)-N2·ℰ=0 2ℰ·N-2I·r-N·ℰ=0 ℰ·N-2I·r=0 N=2I·r/ℰ=4 В этом случае ток через каждый источник I1=I/N=0.5 A Напряжение на каждом источнике U1=ℰ-I1·r=0.5 В Отсюда выражаем N=U/U1=40 Итого требуется 4·40=160 источников
----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
Ответ отправлен: 07.02.2011, 20:17
Номер ответа: 265761 Латвия, Рига Тел.: +37128295428 Абонент Skype: himik_c2h5oh
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 265761
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Рассмотрим третью задачу. Напряжённость Eср среднего макроскопического поля в диэлектрике равна разности напряжённости E0 поля при отсутствии диэлектрика и напряжённости обратного поля поляризации: Eср = E0 – 4πP, откуда находим P = (E0 – Eср)/(4π) = (20 – 4)/(4π) = 4/π ≈ 1,27 (кВ/м).
С уважением.
----- Пусть говорят дела
Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Ответ отправлен: 07.02.2011, 21:03
Номер ответа: 265764 Беларусь, Минск
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 265764
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Отвечает SFResid (Модератор) :
Здравствуйте, Артем! 2) Дано: v = 2 л = 2*10-3 м3 - объём воды; ρ = 103 кг/м3 - плотность воды; Θ1 = 20°C - начальная температура воды; Θ2 = 100°C - конечная температура воды; U = 220 В - напряжение сети; R = 20 Ом - сопротивление спирали чайника; η = 70% = 0.7 - КПД чайника. Найти время нагревания t = ? Количество энергии для нагревания: W = v*ρ*(Θ2 - Θ1)*с/η (1); мощность,
выделяемая в спирали чайника: P = U2/R (2). Время нагревания t = W/P = v*ρ*(Θ2 - Θ1)*с*R/(η*U2) = 2*10-3*103*(100 - 20)*4.19*103*20/(0.7*2202) = 396 сек.
Ответ отправил: SFResid (Модератор)
Ответ отправлен: 08.02.2011, 01:12
Номер ответа: 265766 США, Силиконовая Долина
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 265766
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 182135:
Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:
Зависимость угловой скорости вращения от времени задается уравнением ω=2+0,4t+0,2t2. Найти полное число оборотов, совершенных телом за 5 с после начала вращения.
Отправлен: 07.02.2011, 18:58
Вопрос задал: Марина (Посетитель)
Всего ответов: 1 Страница вопроса »
Непонятно, что имеется в виду под «полным» числом оборотов. Поэтому найдём число оборотов n = φ/(2π) и его целую часть [n]. Для нахождения угла φ поворота тела за время t = 5 с проинтегрируем выражение для угловой скорости ω по переменной t в пределах от нуля до 5 с: φ = 0∫5 (2 + 0,4t + 0,2t2)dt = (2t + 0,4t2/2 + 0,2t3/3)|05 = 10 + 5 + 25/3 = 70/3 (рад).
Тогда n
= 70/(3 ∙ 2π) ≈ 3,7 (об), [n] = [3,7] = 3 (об).
С уважением.
----- Пусть говорят дела
Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Ответ отправлен: 07.02.2011, 20:30
Номер ответа: 265762 Беларусь, Минск
Оценка ответа: 5 Комментарий к оценке: Спасибо!!
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 265762
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Оценить выпуск »
Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки!
* Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи.
(полный список тарифов)
** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
*** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.