Задачи

Фильтрация

Показать фильтрацию

По классам:

По предметам:

По подготовке:

По классам:

По авторам:

Найдите мощность, выделяемую во внешней цепи, состоящей из двух одинаковых резисторов, если известно, что в резисторах выделяется одна и та же мощность, как при последовательном, так и при их параллельном соединении. Источником служит элемент с ЭДС \(Е=12\) В и внутренним сопротивлением \(r=2,0\) Ом. Ответ подать в Ваттах, округлить до целого

Решение №28476: \(P=\frac{2E^{2}}{9r}=16\) Вт

Ответ: 16

Найти ЭДС \(Е\) источника тока, если при силе тока \(I_{1}=30\) А мощность во внешней цепи \(N_{1}=180\) Вт, а при силе тока \(I_{2}=10\) А мощность равна \(N_{2}=100\) Вт. Ответ подать в Вольтах, округлить до целого

Решение №28477: \(E=\frac{\frac{I_{1}N_{2}}{I_{2}-\frac{I_{2}N_{1}}{I_{1}}}}{I_{1}-I_{2}}=12\) В

Ответ: 12

Определите ЭДС аккумулятора, подзаряжаемого от сети с напряжением \(U=12\) В, если половина потребляемой аккумулятором энергии расходуется на теплоту. Ответ подать в Вольтах, округлить до целого

Решение №28478: \(E=\frac{2U}{3}=8\) В

Ответ: 8

Определите ток короткого замыкания для аккумуляторной батареи, если при токе нагрузки \(I_{1}=5\) А она отдает во внешнюю цепь мощность \(N_{1}=9,5\) Вт, а при токе нагрузки \(I_{2}=8\) А -мощность \(N_{2}=14,4\) Вт. Ответ подать в Амперах, округлить до целого

Решение №28479: \(I_{0}=\frac{I_{2}^{2}N_{1}-I_{1}^{2}N_{2}}{I_{2}N_{1}-I_{1}N_{2}}=62\) А

Ответ: 62

Через сколько времени закипит \(m=200\) г воды, если через кипятильник проходит ток силой \(I=0,5\) А при напряжении в сети \(U=220\) В? Начальная температура воды \(t=20^{\circ}\)С. Ответ подать в минутах

Решение №28480: \(T=10\) мин

Ответ: 10

Две одинаковые лампочки мощностью \(Р=100\) Вт, рассчитанные на напряжение \(U_{0}=127\) В, включены в сеть напряжением \(U_{1}=220\) В, как показано на рис. ниже. Определите величину сопротивления резистора \(R\), при котором лампочки горят в нормальном режиме. Ответ подать в Омах, округлить до целого

Решение №28481: \(R=\frac{U_{0}(U-U_{0})}{2P}\approx 59\) Ом

Ответ: 59

К источнику ЭДС \(Е\) последовательно подключены два конденсатора емкостью \(С_{1}\) и \(С_{2}\). После зарядки конденсаторов источник отключают, а к конденсатору (С_{1}\) через резистор с сопротивлением \(r\) подключают незаряженный конденсатор емкостью \(С_{3}\). Какое количество тепла выделится на резисторе в процессе зарядки конденсатора \(С_{3}\)?

Решение №28482: \(Q=\frac{E^{2}C_{1}C_{3}}{2(C_{1}+C_{2})^{2}(C_{1}+C_{3})}\)

Ответ: NaN

К сети постоянного тока с напряжением \(U\) через резистор с сопротивлением \(R\) подключена лампочка, потребляющая мощность \(W\). При этом напряжение на резисторе меньше половины напряжения в сети. Найти ток, текущий через лампочку.

Решение №28483: \(I=\frac{U-\sqrt{U^{2}-4WR}}{2R}\)

Ответ: NaN

Два элемента с ЭДС \(Е_{1}=5\) В и \(Е_{2}=10\) В и внутренними сопротивлениям \(r_{1}=1\) Ом и \(r_{2}=2\) Ом соединены последовательно с сопротивлением \(R\). При этом внутри второго элемента теряется мощность \(Р=4,5\) Вт. Что покажет вольтметр, подключенный к его клеммам? Чему равно \(R\)? Ответ подать в Вольтах и Омах, округлить до целого

Решение №28484: \(U=E_{2}-\sqrt{Pr_{2}}=7\) В; \(R=(E_{1}+E_{2})\sqrt{\frac{r_{2}}{P}}-r_{1}-r_{2}=7\) Ом

Ответ: 7; 7

Нагревательная спираль электроаппарата для кипячения воды имеет при температуре \(t=100^{\circ}\)С сопротивление \(R=10\) Ом. Какой ток надо пропустить через эту спираль, чтобы аппарат испарил \(m=100\) г воды за время \(Т=1\) мин? Удельная теплота парообразования воды \(L=2,3\) МДж/кг. Ответ подать в Амперах, округлить до десятых

Решение №28485: \(I=\sqrt{\frac{mL}{RT}}=19,6\) А

Ответ: 19.6

Две одинаковые лампочки мощностью \(Р_{1}=50\) Вт каждая, рассчитанные на напряжение \(U=10\) В, соединены параллельно и присоединены к аккумулятору с внутренним сопротивлением \(r=0,5\) Ом. Одна из лампочек перегорела, и ее заменили другой, рассчитанной на то же напряжение, но с мощностью \(Р_{2}=25\) Вт. Во сколько раз изменится при этом КПД аккумулятора?

Решение №28486: Увеличится в 1,4 раза

Ответ: NaN

Аккумулятор с внутренним сопротивлением \(r=0,08\) Ом при токе \(I_{1}=4\) А отдает во внешнюю цепь мощность \(Р_{1}=8\) Вт. Какую мощность отдаст он во внешнюю цепь при токе \(I_{2}=6\) А? Ответ подать в Ваттах, округлить до целого

Решение №28487: \(P_{2}=I_{2}\left ( \frac{P_{1}}{I_{1}}+I_{1}r-I_{2}r \right )=11\) Вт

Ответ: 11

Зарядка аккумулятора с ЭДС \(Е\) осуществляется от источника питания, напряжение которого \(U\). Внутреннее сопротивление аккумулятора \(r\). Определите полезную мощность, расходуемую на зарядку аккумулятора, и мощность, идущую на выделение в нем тепла.

Решение №28488: \(N_{1}=\frac{U(U-E)}{r}; N_{2}=\frac{(U-E)^{2}}{r}\)

Ответ: NaN

К аккумулятору с ЭДС \(Е=12\) В и внутренним сопротивлением \(r=0,5\) Ом подсоединен нагревательный прибор, в котором выделяется мощность \(N=20\) Вт в виде тепла. Определите сопротивление нагревательного прибора. Ответ подать в Омах, округлить до тысячных

Решение №28489: \(R^{2}N+R(2Nr-E^{2})+Nr^{2}=0\); \(R_{1}=0,005\) Ом; \(R_{2}=0,6\) Ом

Ответ: 0,005; 0,6

Из однородной проволоки сделано кольцо. Напряжение источника постоянно. При каком положении движка в кольце (см. рис. ниже) будет выделяться минимальное количество теплоты?

Решение №28490: При положении движка посередине кольца.

Ответ: NaN

На сколько нагреется медный стержень за \(t=50\) с, если по нему проходит ток плотностью \(j=4\) А/мм\(^{2}\)? Потерями тепла в окружающую среду можно пренебречь. Ответ подать в Кельвинах, округлить до целого

Решение №28491: \(\Delta T=4\) К

Ответ: 4

Электропечь должна за время \(t\) выпарить воду объема \(V\) взятой при температуре \(Т_{0}\). Какова должна быть длина нихромовой проволоки сечением \(S\), используемой в качестве нагревателя, если печь предназначена для напряжения \(U\), а ее КПД равен \(k\)?

Решение №28492: \(L=\frac{kU^{2}St}{\delta V\rho (c(T_{к}-T_{0})+r)}\), где \(\rho\) - удельное сопротивление нихрома, \(\delta\) - плотность воды, \(с\) - удельная теплоемкость воды, \(r/) - удельная теплота парообразования воды, \(T_{к}\) - температура кипения воды.

Ответ: NaN

Определить мощность нагревателя, если на нем можно вскипятить за \(t=10\) мин воду объемом \(V=2\) л. Начальная температура воды \(t=20^{\circ}\)С, КПД нагревателя 75%. Ответ подать в кило Ваттах, округлить до десятых

Решение №28493: \(W=1,5\) кВт

Ответ: 1.5

Максимальная мощность, которую может получить потребитель, подключенный к сети с помощью двухпроводной линии передачи, составляет \(W_{1}=10\) кВт. Напряжение в сети \(U=120\) В. Определите КПД линии передачи, если из сети к потребителю поступает мощность \(W_{2}=1\) кВт. Ответ подать в процентах, округлить до десятых

Решение №28494: Решение. КПД линии рассчитывается по формулам \(\eta_{1}=\frac{N_{2}}{UI_{1}}\), \(\eta_{2}=\frac{N_{2}}{UI_{2}}\). Для расчета силы тока нужно воспользоваться балансом энергии \(UI=I^{2}R_{л}+N_{2}\), где \(UI\) - мощность на входе линии, \(I^{2}R_{л}\) - тепловая мощность, теряемая на сопротивлении линии, \(N_{2}\) - мощность, поступаемая к потребителю. Решение квадратного уравнения дает два корня \(I_{1, 2}=\frac{U\pm \sqrt{U^{2}-4R_{}N_{2}}}{2R_{}}=324,8\) А; \(8,6\)А. Откуда \(\eta_{1}=0,026=2,6%\), \(\(\eta_{2}=0,969=96,9%\).

Ответ: 2,6; 96,9

Линия электропередачи между генератором и потребителем имеет общую длину проводов \(L=10\) км. Напряжение на шинах генератора \(U=100\) В, мощность, расходуемая потребителем \(W=10\) кВт. Какой должна быть величина поперечного сечения проводов, если они медные, а потери напряжения на линии должны быть менее \(N=8%\) от напряжения на генераторе? Ответ подать в микро Омах, круглить до тысячных

Решение №28495: \(S>\frac{\rho LW}{U^{2}Z}=2\cdot10^{-3}\), где \(\rho=1,6\cdot10^{-8}\) Ом\(\cdot\)м - удельное сопротивление меди, \(Z=\frac{N}{100}\)

Ответ: NaN

В конце зарядки аккумулятора через него течет ток \(I=4\) А. При этом напряжение на его клеммах \(U_{1}=12,6\) В. При разрядке того же аккумулятора током \(I_{2}=6\) А напряжение составило \(U_{2}=11,1\) В. Определите максимальную мощность, которую может развить на внешнем сопротивлении данный аккумулятор. Ответ подать в Ваттах

Решение №28496: \(P=\frac{(I_{1}U_{2}+U_{1}I_{2})^{2}}{4(I_{1}+I_{2})(U_{1}-U_{2})}=240\) Вт

Ответ: 240

Батарея состоит из параллельно соединенных элементов с ЭДС \(Е=1,5\) В и внутренним сопротивлением \(r=1\) Ом. При токе во внешней цепи \(I=2\) А потребляемая мощность \(N=2\) Вт. Сколько элементов имеет батарея?

Решение №28497: \(n=4\)

Ответ: 4

Потребителю передается полезная мощность \(N=200\) кВт. Сопротивление линии электропередачи \(r=5\) Ом, напряжение на шинах электростанции \(U_{0}=2000\) В. На сколько изменится КПД электропередачи, если напряжение на шинах электростанции увеличить в \(n=2,5\) раза, оставив передаваемую потребителю мощность прежней? Округлить до сотых

Решение №28498: \(\Delta\eta =\eta_{2}-\eta_{1}=0,46\), где \(\eta_{1}=\frac{N}{U_{0}I_{1}}\), \(\eta_{2}=\frac{N}{nU_{0}I_{2}}\), \(I_{1}=\frac{U_{0}+\sqrt{U_{0}^{2}-4Nr}}{2r}\), \(I_{1}=\frac{nU_{0}+\sqrt{n^{2}U_{0}^{2}-4Nr}}{2r}\)

Ответ: 0.46

Во сколько \(n\) раз следует повысить напряжение источника, чтобы потери мощности (в линии передачи) снизить в \(k=100\) раз при условии постоянства отдаваемой генератором мощности?

Решение №28499: \(n=\sqrt{k}=10\)

Ответ: 10

Каково сопротивление линии электропередачи, если электростанция мощностью \(N=5\) МВт при напряжении \(U=60\) кВ передает потребителю \(\eta=95%\) энергии? Ответ подать в Омах, округлить до целого

Решение №28500: \(R=\frac{U^{2}}{P\left ( \frac{\eta}{100} \right )^{2}}\approx 800\) Ом

Ответ: 800

Потребитель мощностью \(N=1000\) кВт подключен через линию электропередачи сопротивлением \(R=0,1\) Ом к шинам подстанции. Какое напряжение \(U\) должно быть на шинах подстанции, чтобы потери мощности в линии электропередачи не превышали \(\eta=5%\) от потребляемой мощности? Ответ подать в Вольтах, округлить до целого

Решение №28501: \(U=(1-\frac{\eta }{100})\sqrt{NR}=300\) В

Ответ: 300

До какого значения необходимо повысить напряжение в линии электропередачи сопротивлением \(R=36\) Ом, чтобы от электростанции мощностью \(N=5\) МВт было передано \(\eta=95%\) энергии? Ответ подать в кВ, округлить до десятых

Решение №28502: \(U=\sqrt{\frac{100NR}{\eta}}=13,8\) кВ

Ответ: 13.8

На какое расстояние можно передавать электрическую энергию от источника с электродвижущей силой \(Е\) при помощи проводов, чтобы на нагрузке сопротивлением \(R\) выделялась мощность \(N\). Провода сечением \(S\) выполнены из металла с удельным сопротивлением \(r\).

Решение №28503: \(l=\frac{S(E\sqrt{\frac{R}{N}}-R)}{2\rho }\)

Ответ: NaN

В электрическом чайнике можно вскипятить объем воды \(V=1,5\) л, имеющей температуру \(t=20^{\circ}\)С за время \(\tau=20\) мин, Сопротивление спирали чайника \(R=80\) Ом, напряжение в сети \(U=220\) В, удельная теплоемкость воды \(с=4,2\cdot 10^{3}\) Дж/(кг\(\cdot\) К). Определите КПД чайника. Ответ подать в процентах, округлить до целого

Решение №28504: \(\eta=c\rho V(t_{2}-t_{1})R \cdot \frac{100}{U^{2}\tau}=69%\)

Ответ: 69

В электрический чайник мощностью \(Р=900\) Вт налили \(V=2\) л воды при температуре \(t=20^{\circ}\)С и включили чайник в электросеть. Через \(\tau_{1}=7\) мин вода закипела. Сколько воды останется в чайнике после кипячения ее в течение \(\tau_{2}=2\) мин и какой КПД чайника? Плотность воды \(\rho=10^{3}\) кг/м\(^{3}\); удельная теплоемкость воды \(c=4,2\) кДж/(кг\(\cdot\)К); удельная теплота парообразования воды \(r=2,3\) МДж/кг.

Решение №28505: \(\eta=\frac{c\rho V\Delta t}{P \tau_{1}}=089\); \(\Delta m=\rho V-\frac{P\tau_{2}\eta}{r}=1,96\) кг

Ответ: 0,89; 1,96