Электрическая кастрюля и чайник, потребляющие мощности 600 Вт и 400 Вт соответственно, включены в сеть параллельно и вода в них закипает одновременно через 10 минут. За какое время закипит вода в кастрюле и чайнике, если их включить в сеть последовательно?
Ответы
Ответ:
Объяснение:
P1=600 Вт
P2 = 400 Вт
t = 10 минут. = 600c
t11 = ?
t22 = ?
Q1 = P1*t = 600*600 = 360000 Дж необходимая теплота для кастрюли
Q2= P2*t = 400 * 600 = 240000 Дж необходимая теплота для чайника
при параллельном подключении
U^2 = P1 *R1
U^2 = P2 *R2
P1 *R1 = P2 *R2
P1 / P2 = R2 / R1 = 600 / 400 = 1.5 раз
при последовательном
U = U1+U2 = I*(R1+1.5*R1) = 2.5*I*R1
R1=U^2 / P1
R2=1.5*R1
U = 2.5*I*U^2 / P1
U = P1 / (2.5*I)
I=P1 / (2.5*U)
мощности каждого последовательно подключенного проводника
P11 = I^2*R1 = (P1 / (2.5*U))^2 * U^2 / P1 = P1 / (2.5)^2 = 96 Ватт
P22 = I^2*R2 = (P1 / (2.5*U))^2 * 1.5*U^2 / P1 = 144 Ватта
найдем время необходимое для закипания воды
t11 = Q1/P11 = 360000 / 96 = 3.75*10^3 c = 62.5 мин.
t22 = Q2/P22 = 240000 / 144 == 1.7*10^3 c == 27.7 мин