Question

Zad 1: W ciągu 15 h akumulator został całkowicie rozładowany prądem o natężeniu 3A. Oblicz, jaka była pojemność tego akumulatora i jaki ładunek przepłynął w tym czasie?

Zad 2: Wyjaśnij, dlaczego producenci żelazek poszukują materiałów do produkcji stopy grzejnej o jak najmniejszym Cw ?

Zad 3: Masz do dyspozycji źródło prądu, 1 amperomierz, 1 woltomierz, cztery oporniki o wartościach: 2 omy, 2 omy, 5 om, 10 om. Narysuj schemat obwodu elektrycznego, w którym znajdują się trzy oporniki połączone szeregowo, a czwarty (10 om) równolegle do nich. Zaznacz kierunek przepływu prądu, oblicz opór zastępczy tak połączonych oporników.

Zad 4: Żarówka o mocy 40W jest dostosowana do napięcia 110 V. Jeżeli ją podłączyć do wyższego napięcia, to ulega przepaleniu. Oblicz moc, jaka wydzieliłaby się w tej żarówce po podłączeniu jej do napięcia 230 V, wiedząc że opór żarówki jest stały.

Zad 5: Przez dwa oporniki o oporach 3 om i 6 om połączone równolegle przepływa prąd o natężeniu 1A. Na którym z oporników wydzieli się większa moc prądu? Do jakiego napięcia podłączone są te oporniki?

Zad 6: Podczas uderzenia pioruna napięcie między ziemią a chmurą może dochodzić do 10 do pot. 6 V. Przepływający ładunek może mieć wartość 50 C. Oblicz, ile wody o temperaturze 20 st C można zagotować, wykorzystując tę energię. Cw wody wynosi 4200 J/ kg * K

Pilnie potrzebuję zadań do czwartku wieczór!!!!!

Answer 1

zad.1

I=3A

t=15h

C=?

t=C/I

C=t·I

C=45Ah

 

zad.2

Ciepło właściwe informuje nas o tym ile energii należy dostarczyś ciału aby je ogrzać o 1K lub stopień C. Czyli im większe Cw tym więcej trzeba energii dostarczyć aby ogrzać  ciało o daną tmperaturę. Producentom żelazek zależy aby stopa grzejna miała jak najmniejsze Cw , aby potrzeba było jak najmniejszej ilości energii do jej ogrzania i co z tym się wiążę - skrócić czas ogrzewania materiału, z którego wykonana jest stopa.

 

zad.3 w załączniku

Zaznaczam tu, że woltomierz i amperomierz mogą być podłączone w dowolnym miejscu, zachowując jedynie zasadę, że amperomierz podłączamy szeregowo a woltomierz równolegle.

 

jako R₅ oznaczę sobie układ odbiorników połączonych szeregowo.

R₅= 2+2+5= 9 (omów)

1/Rz= 1/R₅ + 1/R₄

1/Rz=1/9 +1/10 = 10/90 + 9/90 = 19/90

19Rz=90

Rz≈4,74 Omy

 

zad.4

P=40W U₁=110V  U₂=230V

I=P/U  I₁= 0,(36)A

R=U/I  R₁=R₂  R=110V/0,(36)A   R≈302,5 (oma)

I=U/R  I₂=230V/302,5(oma)≈0,76A

P₂=U₂·I₂   P₂=230V·0,76A=174,8W

 

zad.5

R₁= 3 omy

R₂= 6 omów

1/Rz=1/3+1/6=2/6+1/6=3/6

3Rz= 6

Rz= 2 (omy)

U=I·R  U=1A·2 = 2V

I₁=2V/3 = ⅔ A  I₂=2V/ 6 = ⅓ A

P=U·I   I₁>I₂   P₁>P₂

 

zad.6

U=10⁶ V

q=50C

U=W/q

W=U·q

 

W=1000 000 V· 50C= 50 000 000J

to= 20C

tk= 100C

Cw= 4200 J/kg·K

Obliczamy Δt = 100C - 20C= 80C zamieniając temperatury na Kelviny różnica też będzie wynosić 80 K.

Ilość dostarczonej energii = pracy wykonanej podczas przenoszenia ładunku 50C przy napięciu 1000000 V.

W=ΔT·Cw·m

m=?

m=W/ΔT·Cw

m=50 000 000J / 80K · 4200J/kg·K = 50 000 000J/ 336000 J/kg ≈ 148,8 kg