Задание № 927 
Сложность: III
Электрические цепи
i
Аккумулятор, ЭДС которого ε = 1,5 В и внутреннее сопротивление r = 0,1 Ом, замкнут нихромовым (с = 0,46 кДж/(кг · К) проводником массой m = 36,6 г. Если на нагревание проводника расходуется α = 60% выделяемой в проводнике энергии, то максимально возможное изменение температуры ΔTmax проводника за промежуток времени Δt = 1 мин равно ... К.
Решение. По закону Ома для полной цепи:
где R — сопротивление во внешней цепи.
Мощность, выделяемая на проводнике имеет вид:
Максимальное изменение температуры на проводнике будет при максимальной выделяемой мощности. Этому условию соответствует значение сопротивления R = r (это будет видно если взять производную от выражения для мощности по R, и приравнять ее нулю).
Таким образом, максимальная мощность в цепи принимает значение: 
Максимальное тепло, которое выделится на проводнике за время 
: 
С другой стороны, это тепло пойдет на нагрев проводника: 
Запишем уравнение теплового баланса с учетом того, что не все тепло идет на нагрев проводника:
Теперь найдет чему равно изменение температуры проводника:
Ответ: 12.
Ответ: 12
PDF-версии: