Спіраль електроплити виготовлена з ніхромового дроту перерізом 0,75 мм 2 і довжиною 100 см. Плиту увімкнено в мережу напругою 220 В. Обчисліть кількість теплоти, що виділиться в спіралі електроплити за 20 с роботи.

Сопротивление спирали:

    R = ρL/S,  где ρ = 1,1 Ом·мм²/м - удельное сопр-е нихрома

                            L = 1 м - длина проволоки

                            S = 0,75 мм² - площадь поперечного сечения

Тогда:

    R = 1,1 · 1 : 0,75 ≈ 1,47 (Ом)

Количество теплоты, выделяемое в спирали при прохождении через нее электрического тока:

    Q = U²t/R = 220² · 20 : 1,47 = 660000 (Дж) = 660 (кДж)

по формуле механической работы для данного равномерного прямолинейного движения:

a = fs = fvt = 25000 н * 2 м/с * 600 с = 3*10 в 7степ дж = 30 мдж.

ответ: 30 мдж.

f=f+fтр=mgsinα+kmgcosα действующая сила на тело при подъеме

а = mg(sinα+kcosα)s работа этой силы на перемещении тела

mgs=a/(sinα+kcosα)=6/(sin45+0.2*cos45)=6/(√2/2+0.2*√2/2)=6/(1.2*√2/2)=10/√2

работа затраченная на преодоление силы трения  преобразуется в тепло

q= kmgscosα=0.2*cos45*10/√2  =0.2*√2/2*10/√2=1 дж