Работа электрического тока:
А = I*U*t, где I - сила тока (I = 20 А), U - напряжение в сети (U = 220 В), t - время работы электродвигателя (t = 30 мин = 30*60 с = 1800 с).
А = I*U*t = 20*220*1800 = 7920000 Дж = 7,92 МДж.
Согласно закона Джоуля - Ленца, количество теплоты, которое выделится на обмотке:
Q = I^2*R*t, где R - сопротивление обмотки (R = 0,75 Ом).
Q = I^2*R*t = (20^2)*0,75*1800 = 540000 Дж = 540 кДж.
ответ: Работа силы тока равна 7,92 МДж, на обмотке выделится теплота в 540 кДж.
Объяснение:
Объяснение:
Дано:
m = 290 г = 290·10⁻³ кг
p - const
T₂ = 400 К
ΔU = 20,7 кДж = 20 700 Дж
c = 1000 Дж/(кг·К)
M = 29·10⁻³ кг/моль
R = 8,31 Дж/(моль·К)
T₁ - ?
1)
Воспользуемся формулой внутренней энергии:
ΔU = (i/2)·ν·R·ΔT
Воздух - многоатомный газ, поэтому число степеней свободы
i = 6
Количество вещества
ν = m/M = 290·10⁻³ / (29·10⁻³) = 10 моль
Тогда:
20 700 = 3·10·8,31·ΔT
ΔT = 20 700 / (3·10·8,31) ≈ 83 К
Но:
ΔT = T₂ - T₁
T₁ = T₂ - ΔT = 400 - 83 = 317 К
Замечание: Удельная теплоемкость c в задаче является не лишней. Просто задачу можно решить и через формулу
ΔU = Cv·ΔT
ответ, естественно, будет тем же.