В данной задаче происходит 2 процесса: 1. Нагревание воды; 2. Парообразование воды. Количество теплоты Q в этих слвчаях вычисляется по двум разным формулам,которые мы сейчас и применим. Количество теплоты при нагревании вычисляется так:
Q1=cm(t2-t1). Подставим числа в формулу и получим:
Q1=4200×10×(100-10)=3780000 Дж.
Теперь, вычислим количество теплоты для парообразования. Для этого нам не хватает величины, которая называется удельная теплота парообразования. Она обозначается буквой L и у воды равна 2,3×10^6 Дж/кг. В данном случае, количество теплоты вычисляется по формуле:
Q2=Lm. Подставим числа и получим:
Q2=2,3×10^6×10=23×10^6=23000000 Дж. Теперь, найдём общее количество теплоты, выделившееся при 2 процессах. Сделать это можно так:
Q=Q1+Q2. Подставим числа и получим:
Q=3780000+23000000=26780000 Дж. Это наш ответ, выразим его в МДж:
ответ: Q=26,78 МДж..
Объяснение:
1. Т. к в условии сказано, что сопротивления вольтметров гораздо больше сопротивлений резисторов, это значит, что через вольтметры будут идти очень и очень маленькие токи, например как 1 мА, но это не означает что черз них вообще не пойдут токи, т. к сопротивления вольтметров небесконечны.
2. Обозначим ток, идущий через вольтметр 1 как 
, через V2 как , через V3 
, через V4 
. Тогда напряжение между концами V1 = i1*r(v), и следовательно все эти параметры для V2 будут такими же и значит U2 = U1 = 2B
3. Посчитаем напряжение между концами вольтметра 3. И да я пренебрегаю сопротивлениями амперметров потому что они да крайне малы и не влияют на показания в электической цепи.
2U2 - U3 = 3r(i1 + i3)
Между концами вольтметра 4:
U4 - U3 = r(i1 + i2)
Внимание! я обозначил ток идущий через вольтметр 3 как i1 и сказал что пусть он идет вниз, в процессе решения задачи может оказаться что это ни так, тогда нужно просто поменять направление силы тока.
Сложим эти уравнения:
2U2 - U4 = r(3i3 + 2i1 - i2)
Воспользуемся законом ома для этих токов, выразим ток через напряжения и сопротивления:
2U2 - U4 = r/r(v)*(3U4 + 2U3 - U2)
Самое время вспомнить условие задачи, по условию написано, что r>>r(v), тогда это отношение будет равно 0, получаем:
2U2 - U4 = 0
U4 = 2U2 = 4В
4. Запишем разность потенциалов между клеммами цепи:
4В + (i1 + i2)r = 3r(i1 + i2) + 4В
Я записал разность потенциалов по верхней и нижней ветке электической цепи:
2i1 = i2 - 3i3
i1 = (i2 - 3i3)/2
Домножим на r(v):
U3 = (2В - 12В)/2 = -5 В, отрицательное значение означает что не туда течет ток, оказывается ток течет вверх.
