Два разноименные равных по модулю заряда, расположенные на расстоянии 3см друг от друга, притягиваются с силой 2мн. определите модуль заряда

ответ: 44,6мин

Объяснение:

Дано:

V=0,8л=0,0008м³

ρ=1000кг/м³

t1=30°C

t2=100°C

c=4200Дж/кг°С

Р=1кВт=1000Вт

η=0,8

L=2256кДж/кг

t-?

Процесс выкипания воды состоит из двух процессов:

1. Нагрев воды до температуры кипения:

Q1=cm(t2-t1)=4200*0,0008*1000*(100-30)=335200Дж

2. Выкипание воды:

Q2=Lm=2256*0,0008*1000=1804,8кДж=1804800Дж

Общее количество теплоты равно:

Q=Q1+Q2=335200+1804800=2140000Дж

Количество теплоты, которое выделяет электрический кофейник, определяем по формуле:

Q=Рtη

Отсюда t=Q/(Рη)=2140000/(1000*0,8)=2675с=44,6мин

Высота, на которую подняли ведро, в обоих случаях одинакова. Когда ведро равномерно поднимают, то на него действуют две силы: сила тяги и сила тяжести. Сила тяги выполняет положительную работу, а сила тяжести - отрицательную. По модулю силы равны, следовательно, по модулю равны и работы, которые эти силы совершают. Работа силы вычисляется по формуле:

А = F*s, где s - высота, на которую подняли ведро с водой.

Мощность - это скорость выполнения работы. То есть, мощность зависит от времени t. Вот формула:

N = A/t - видно, что при одной и той же работе А чем больше время t, тем меньше мощность N. Время, которое затратил второй мальчик, больше времени, затраченного первым мальчиком:

35 с > 25 с, значит мощность работы, произведённой силой тяги второго мальчика, меньше:

t2 > t1 => N2 < N1

ответ: совершённая работа одинакова, мощность второго меньше мощности первого.