Расчетно-графические задания по общей физике
Постоянный ток. Закон Ома. Закон Джоуля-Ленца
жүктеу/скачать 3,23 Mb.
|
Расчетно графическое Задание N1 2023 1
- Бұл бет үшін навигация:
- Указание
| 14. Постоянный ток. Закон Ома. Закон Джоуля-Ленца
14.1. Какую массу топлива нужно сжечь на электростанции, чтобы по телевизору мощностью 250 Вт посмотреть фильм продолжительностью 1.5 часа? Построить диаграмму «масса топлива - тип электростанции», если известно, что: кпд электростанции 30%, удельная теплота сгорания нефти 46 МДж/кг, кпд электростанции 24%, удельная теплота сгорания угля 28,8 МДж/кг, кпд АЭС 35%, удельная теплота сгорания уранового топлива 8,28ּ1013 Дж/кг. 14.2. Электрический чайник вместимости 1.5 литров имеет сопротивление нагревательного элемента 50 Ом, кпд 70 % и работает при напряжении 220 В. Начальная температура воды 10 градусов. Определить мощность тока, потребляемую чайником; силу тока в нагревательном элементе; время, в течение которого вода в чайнике закипит, и стоимость энергии, если 1 кВтּчас стоит 2 рубля 9 копеек (на осень 2013 года, отметим, что весной 2003 года 1 кВтּчас стоил 88 копеек). А какова стоимость энергии сейчас? Привести поясняющий рисунок и указать основные параметры 14.3. Имеется 12 элементов с ЭДС 1.5 В и внутренним сопротив-лением 0.4 Ом каждый. Как нужно соединить эти элементы, чтобы получить наибольшую силу тока во внешней цепи, имеющей сопротивление 0.3 Ом? Какой величины будет ток? Постройте графики полной, полезной мощности и мощности потерь. 14.4. Определите силу тока, протекающего через сопротивление R1 в цепи, изображенной на рисунке 15.2. Параметры цепи следующие: R1 = 2 кОм, R2 = 1 кОм, R3 = 2 кОм, r = 0 Ом и U = 24 В. Построить график падения потенциала вдоль замкнутого контура ABCFA. Указание: см. пример 2.12 в [4]. 14.5. Определите силу тока, протекающего через сопротивление R1 в цепи, изображенной на рисунке 14.2. Параметры цепи следующие: R1 = 2 кОм, R2 = 1 кОм, R3 = 2 кОм, r = 0 Ом и U = 24 В. Построить график падения потенциала вдоль замкнутого контура ABCDEFA. Указание: см. пример 2.12 в [4]. 15.6. Два гальванических элемента, имеющих ЭДС E1 = 1.5 В, E2 = 1.6 В и внутренние сопротивления r1 = 0.60 Ом, r2 = 0.40 Ом, соединены разноименными полюсами (рис.15.3). Пренебрегая сопротивлением соединительных проводов, определите разность потенциалов на зажимах элементов. Построить график падения потенциала вдоль цепи. Указание: см. пример 2.12 в [4]. Рис. 14.2. К задаче 14.4, 14.5. Рис. 14.3. К задаче 14.6. 14.7. Три источника с ЭДС E1 = 10.0 В, E2 = 5.0 В, E3 = 6.0 В и внутренними сопротивлениями r1 = 0.1 Ом, r2 = 0.2 Ом, r3 = 0.1 Ом соединены, как показано на рисунке 14.4. Определить напряжение на резисторах сопротивлениями R1 = 5.0 Ом, R2 = 1.0 Ом, R3= 3.0 Ом. Построить график падения потенциала вдоль замкнутого контура ABCDEHGKA. Указание: см. пример 2.12 в [4]. 14.8. Три источника с ЭДС E1 = 9.0 В, E2 = 6.0 В, E3 = 5.0 В и внутренними сопротивлениями r1 = 0.1 Ом, r2 = 0.2 Ом, r3 = 0.3 Ом соединены, как показано на рисунке 14.4. Определить напряжение на резисторах сопротивлениями R1 = 5.0 Ом, R2 = 2.0 Ом, R3= 3.0 Ом. Построить график падения потенциала вдоль замкнутого контура ABFHGKA. Указание: см. пример 2.12 в [4]. 14.9. Цепь собрана из одинаковых резисторов и одинаковых вольтметров (рис.14.5). Показания первого вольтметра U1 =1.25 В и третьего вольтметра U3=0.4 В. Найти показание второго вольтметра U2. Построить график падения потенциала вдоль замкнутого контура ABCGA. Указание: см. пример 2.12 в [4]. Рис.14.4. К задаче 14.7, 14.8 Рис.14.5. К задаче 14.9 14.10. Определить сопротивление подводящих проводов от источника с напряжением 220 В, если при коротком замыкании предохранители из свинцовой проволоки площадью сечения 1 мм2 и длиной 2 см плавятся за 0,03 секунды. Начальная температура 270 С. Удельная теплоемкость свинца равна 26.44 Дж/(кг К), удельная теплота плавления 4,77 кДж/кг, температура плавления t*=3270 С, плотность свинца 11340 кг/м3. Привести поясняющий рисунок и указать основные параметры жүктеу/скачать 3,23 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|