Рамка с замкнутой обмоткой из 100 витков проволоки вращается вокруг горизонтальной оси, лежащей в плоскости рамки и перпендикулярной магнитному полю Земли. Какой заряд индуцируется в рамке при повороте ее на 90° от Положения, в котором плоскость рамки совпадает с направлением магнитных силовых линий? Площадь рамки S = 2000 см^2; сопротивление обмотки R = 4 ом\ индукция магнитного поля Земли 50 мкТл (ответ q=250 мкТл)

Термодинамика для космоса и Земли

Проблема всех энергетических установок — необходимость их охлаждения. В атмосфере эта задача решается простым за счёт конвекции воздуха. В космосе, в условиях отсутствия внешнего теплоносителя, космические аппараты приходится оборудовать радиационными излучателями, которые выполняют в вакууме функции холодильника. Однако проблему, оказывается, можно решить, используя термодинамические циклы со смешением разнородных рабочих тел. Больших успехов достигла научная группа профессора МАИ Николая Николаевича Иноземцева, которая вот уже несколько лет занимается этими исследованиями. Примечательно, что такие циклы обещают не только найти применение в энергетических установках космических аппаратов, но и, возможно, сыграть важную роль в становлении безнефтяной энергетики будущего.

Дано:  m = 150 гр = 0,15 кг; теплоемкость воды  q = 4200 Дж/кг*град.;  Т1 = 20 град. С;  Т2 = 100 град С;  время t = 5 минут = 300 с;  U = 12 В.   
R -?
 Чтобы такое количество воды нагреть до 100 градусов надо сообщить воде количество энергии Q = m*q*(Т2 – Т1). Мощность (Р) в Ваттах, которая потребуется в этом случае  Р = Q/t. С другой стороны электрическая мощность Р = U*I.  По закону Ома ток, текущий в цепи, I = U/R.   Тогда Р = U²/R. Таким образом, имеем Q/t = U²/R. Отсюда R=U²*t/Q= U²*t/{m*q*(Т2 – Т1)} = 12²*300/(0,15*4200*80) = 0,857...Ома.