Яку масу води, взяту при температурі 12°С, можна за 15 хв довести до кипіння в електричному нагрівнику, що працює при напрузі 220 В і струмі 10 А? ККД нагрівника дорівнює 80%.

1)Iкз=ε/r
I=ε/R+r
r=R-ε/I=3-15/4=3-3.75=0.75
Iкз=3/0.75=4A
2)sin(a) =1 ,так как движение перпендикулярно вектору индукцииЭДС в движущемся проводнике  E =B*v*L*sin(a)B = E / (v*L*sin(a)) = 1,5 В / (10 м/с * 0,50м* 1 ) =0,3 Тл
3)На электрон действует сила Лоренца: F1 = qBV. Сила Лоренца создает центростремительное ускорение, которое в свою очередь создает силу F2, уравновешивающаю силу Лоренца: F1=F2 = ma, а - центростремительное ускорение. по определению а = V^2 / r. Импульс по определению p=mV Подставим:
qBV = m V^2 / r = > qB = mv / r => B = p/qr
B= 4.8 *10^-24 / (1.6 * 10^-19 * 6 *10^ -4) = 0.05 тесла
4)ЭДС индукции
E=NδF/δt=200*0.08/0.04=40V
5)Ф1=3ВбФ2=8бt=5cE ?E=Ф2-Ф1/t=8-3/5=1B

I = 0.075 A;    I  направлен  против часовой стрелки

Объяснение:

Смотри прикреплённый рисунок

Выберем направление токов I, I₁, I₃ и направление обхода контуров, как показано на рисунке. Составим уравнения в соответствие с правилами Кирхгофа

I₁ + I₃ - I = 0                              (1)

-ε₁ = - I₁ · (R₁ + R₂)+ I₃ · R₃        (2)

ε₂ = I · R + I₃ · R₃                     (3)

Из уравнения (2) получим

I₁ = ε₁/(R₁ + R)₂ + I₃ · R₃/R₁₂     (4)

Из уравнения (3) получим

I = ε₂/R - I₃ · R₃/R                    (5)

Подставим (4) и (5) в уравнение (1)

ε₁/(R₁ + R₂) + I₃ · R₃/(R₁ + R₂) + I₃ +  ε₂/R - I₃ · R₃/R  = 0

Откуда

I₃ = (ε₂/R -  ε₁/(R₁ + R₂) : (R₃/(R₁ + R₂)  + R₃/R + 1)

I₃ = (3/30 -  1.5/(20 + 10) : (30/(20 + 10)  + 30/35 + 1) = 0.0125 (A)

 Из  выражения (5) найдём I

I = 3/35 - 0.0125· 30/35 = 0.075 (A)