17. На рисунке представлена зависимость
магнитного потока, пронизывающего поверхность,
ограниченную некоторым контуром, от времени. Найти
величину ЭДС, индуцируемую в контуре, в интервале от
1 до 2с.
ответ: 1) 1 мВб;
2) 2 мВб;
3) 3 мВб;
4) 5 мВб.

Для решения данной задачи мы будем использовать формулу для вычисления КПД (коэффициента полезного действия):

КПД = (работа, выполненная устройством) / (энергия, затраченная устройством)

1) Рассмотрим, какую работу выполняет мобильный телефон за 1 час 15 минут зарядки.

Сначала переведем 1 час 15 минут в минуты: 1 час = 60 минут, значит, 1 час 15 минут = 75 минут.

Сила тока можно выразить как Q/Δt, где Q - заряд аккумулятора, а Δt - время зарядки.

Таким образом, заряд аккумулятора составит:
Q = I × Δt = 700 мА × 75 мин = 52500 мА·мин.

Мы можем перевести мА·мин в кулон через соотношение 1 кулон = 60 мА·мин.

52500 мА·мин / 60 = 875 кулон.

Работа W = Q × U, где U - напряжение.

W = 875 кулон × 4,9 В = 4287,5 джоулей.

2) Теперь рассмотрим, сколько энергии затрачивается мобильным телефоном за 4 суток.

Как мы уже рассчитали, заряд аккумулятора составляет 950 мА·ч.

Чтобы перевести мА·ч в кулон, мы используем соотношение: 1 кулон = 3600 мА·ч.

Таким образом, заряд аккумулятора составляет:
950 мА·ч × 3600 = 3420000 кулон.

И энергия, затрачиваемая телефоном, будет W = Q × U = 3420000 кулон × 3,6 В = 12312000 джоулей.

3) Теперь мы можем вычислить КПД.

КПД = (работа, выполненная устройством) / (энергия, затраченная устройством)
= 4287,5 джоулей / 12312000 джоулей.

Расчет: КПД = 0,00348

Ответ: КПД аккумулятора составляет 0,00348.

4) Также мы можем найти силу тока в мобильном телефоне.

Сила тока I = Q / Δt = 3420000 кулон / (4 суток × 24 часа × 60 минут) = 791,67 мА.

Ответ: Сила тока в мобильном телефоне составляет 791,67 мА.

Чтобы определить значение величины *, нам необходимо использовать закон Гей-Люссака для идеального газа.

Закон Гей-Люссака гласит: "При неизменном объеме и количестве вещества давление газа прямо пропорционально его абсолютной температуре."

Запишем формулу закона Гей-Люссака:
p1 / t1 = p2 / t2,

где p1 и t1 - исходное давление и температура газа, p2 и t2 - новое давление и температура газа.

Подставим значения в формулу и найдем значение *, вместе с переводом в СИ:

p1 = 150 кПа (исходное давление газа)
t1 - неизвестно (исходная температура газа)
p2 - неизвестно (новое давление газа)
t2 = t + 273 (новая температура газа в системе СИ)

Выражаем p2 через *, используя формулу:
p2 = p1 * t2 / t1.

Теперь найдем значение *, подставив все известные значения:

p2 = 150 кПа * (t + 273) / t1.

Выразим t1 из формулы закона Гей-Люссака:
t1 = t * p1 / p.

Теперь подставим это значение в формулу для p2:
p2 = 150 кПа * (t + 273) / (t * p1 / p).

Теперь мы можем вычислить значение *, подставив известные значения:

* = p2 * t1 / p1.

* = (150 кПа * (t + 273) / (t * p1 / p)) * (t * p1 / p).

Упростим это выражение:

* = 150 кПа * (t + 273) / t.

Теперь можем рассчитать значение * при t = 20 °C:

* = 150 кПа * (20 + 273) / 20.

* = 150 кПа * 293 / 20.

* = 150 кПа * 14.65.

* = 2,197.5 кПа.

Таким образом, значение * при t = 20 °C равно 2,197.5 кПа.

Теперь рассмотрим изменение давления газа при изменении его температуры во сколько раз:

Мы знаем, что при неизменном объеме и количестве вещества давление газа прямо пропорционально его абсолютной температуре. То есть, при изменении температуры газа в 2 раза, его давление также изменится в 2 раза.

Поэтому, при изменении температуры газа в 2 раза, его давление изменится в 2 раза.

Ответ: значение * при t = 20 °C равно 2,197.5 кПа, а давление газа изменится в 2 раза при изменении его температуры в 2 раза.