Bài 3812

Question

Một dụng cụ đun nước sôi có ba dây mayso giống nhau, trong đó hai dây được nỗi song song với nhau và nỗi tiếp với dây thứ ba. Dùng dụng cụ này để đun một lượng nước nào đó thì sau $\tau _0= 9$phút, nước được nóng lên từ $t_1=20^0C$ đến $t_2=50^0 C$. Khi đó một dây trong đoạn song song bị đứt. Sau đó, thời gian chờ để nước sôi sẽ tăng lên bao nhiêu so với khi dụng cụ làm việc bình thường? Không tính đến sự mất mát nhiệt, hiệu điện thế cấp cho dụng cụ không thay đổi :

nguyenhongvan29 · Answer 1 · 9/7/2012 8:40:28 AM

Gọi $r$ là điện trở của một dây, $U$ là hiệu điện thế cấp cho dụng cụ thì trước khii có một dây đứt, công suất của dụng cụ là :
$P_1=\frac{3U^2}{2r}    (1) $
Khi đó
$c(t_2-t_1)=P_1\tau _0      (2)$
Trong đó $c$ là nhiệt dung của nước. Từ (1) và (2) ta có :
$\frac{U^2}{r}=\frac{2P_1}{3}=\frac{2c(t_2-t_1)}{3\tau _0}     (3)   $
Nếu như dây không bị đứt thì thời gian từ khi nước đạt nhiệt độ $t_2$ đến khi sôi là:
$\tau _1=\frac{c(t_s-t_2)}{P_1}         (4) $
Sau khi một dây bị đứt, công suất của dụng cụ là :
$P_2=\frac{U^2}{2r}            (5) $
Vì vậy thời gian để nước sôi từ nhiệt độ $t_2$ trong trường hợp này là :
$\tau _2=\frac{c(t_s-t_2)}{P_2}            (6)$
Vậy trong trường hợp sau thời gian phải tăng thêm một lượng:
$\Delta \tau =\tau _2-\tau _1=c(t_s - t_2) (\frac{1}{P_2} -\frac{1}{P_1} )$
Thay các biểu thức của $P_1$ và $P_2$ vào rồi kết hợp với (3), ta nhận được :
$\Delta \tau =\tau _2-\tau _1=\frac{(\tau _s- t_2)\tau _0}{3 (t_2-t_1)} = 5 (phút) $

Bài 3812

1 Đáp án

Lý thuyết liên quan

Bài 3812

1 Đáp án

Liên quan

Sóng Ánh Sáng - Tán sắc ánh sáng

Sóng cơ - Sóng cơ học:

Dao Động Cơ - Các hệ dao động

Dao Động Cơ - Dao động điều hòa

Lý thuyết liên quan