напряжения, приложенные к концам проводников одинаковы, поэтому аналогично напишем формулу для второго проводника
U=n₂eR₂/t
приравняем правые части и сократим время t и заряд электрона e,
n₁R₁=n₂R₂
отсюда
n₂=n₁R₁/R₂
найдём число электронов за это же время через поперечное сечение второго проводника
n₂=10¹⁹*4/10=4*10¹⁸
В данных условиях во сколько раз отличается сопротивление - во столько же раз отличается сила тока⇒во столько же раз отличается число электронов, создавших этот ток.
N - мощность горелки,
t - искомое время,
Q - затраченное количество теплоты.
Разберемся поэтапно с Q.
На что наша горелка будет затрачивать энергию?
- плавление льда: λ m(л)
- нагрев образовавшейся воды до температуры кипения от начальной - нуля: c m(л) (100 - 0) = 100 c m(л)
- нагрев воды, которая уже находилась в сосуде: c m(в) (100 - 0) = 100 с m(в)
Таким образом, Q = λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в).
Запишем найденную формулу Q в формулу мощности:
N = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / t,
откуда искомое время t:
t = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / N.
Упростим выражение (выносим сотню и удельную теплоемкость воды за скобки):
t = ( λ m(л) + 100 c (m(л) + m(в)) ) / N,
t = ( 335*10^3 * 35*10^-2 + 10^2 * 42*10^2 * 9*10^-1) / 1,5*10^3,
t = (117250 + 378000) / 1,5*10^3,
t = (117,25 + 378) / 1,5 ≈ 330,16 c ≈ 5,5 мин
R₁= 4 Ом
R₂=10 Ом
U₁=U₂=U
n₁=10¹⁹
t₁=t₂=t
n₂-?
U=I₁R₁
I=q₁/t
q₁=n₁e
U=n₁eR₁/t
напряжения, приложенные к концам проводников одинаковы, поэтому аналогично напишем формулу для второго проводника
U=n₂eR₂/t
приравняем правые части и сократим время t и заряд электрона e,
n₁R₁=n₂R₂
отсюда
n₂=n₁R₁/R₂
найдём число электронов за это же время через поперечное сечение второго проводника
n₂=10¹⁹*4/10=4*10¹⁸
В данных условиях во сколько раз отличается сопротивление - во столько же раз отличается сила тока⇒во столько же раз отличается число электронов, создавших этот ток.