Ответы на вопрос

Отвечает Тимченко Ангелина.

Дано:

Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле, определяется формулой:

F = B I l sin α

где $α$ — угол между проводником и линиями магнитной индукции.

Выразим синус угла:

sin α = \frac{F}{B I l}

Подставим значения:

sin α = \frac{1}{2 \cdot 10 \cdot 0 , 1}

sin α = \frac{1}{2} = 0, 5

Так как:

sin 3 0^{\circ} = 0, 5

то:

α = 3 0^{\circ}

Ответ: провод расположен под углом $3 0^{\circ}$ к линиям магнитной индукции.

15. Определение потерь энергии и КПД водонагревателя

Дано:

c = 4200 \frac{Дж}{кг \cdot ^{\circ} C}

Количество теплоты:

Q = c m (t_{2} - t_{1})

Разность температур:

Δ t = 100 - 20 = 8 0^{\circ} C

Тогда:

Q = 4200 \cdot 40 \cdot 80

Q = 13440000 Дж

или:

Q = 13, 44 МДж

Электрическая энергия:

A = U I t

Подставляем:

A = 220 \cdot 14 \cdot 4980

A = 15338400 Дж

Q_{пот} = A - Q

Q_{пот} = 15338400 - 13440000

Q_{пот} = 1898400 Дж

То есть:

Q_{пот} \approx 1, 9 МДж

η = \frac{Q}{A} \cdot 100%

η = \frac{13 440 000}{15 338 400} \cdot 100%

η \approx 87, 6%

Ответ: потери энергии составляют примерно $1, 9 МДж$ , КПД нагревателя — $87, 6%$ .

20. Частота свободных электромагнитных колебаний в контуре

Дано:

C = 48 мкФ = 48 \cdot 1 0^{- 6} Ф

L = 24 \cdot 1 0^{- 3} Гн

R = 200 Ом

Частота колебаний в реальном контуре с сопротивлением определяется формулой:

f = \frac{1}{2 π} \frac{1}{L C} - \frac{R ^{2}}{4 L ^{2}}

Подставим значения.

Сначала найдём:

L C = 24 \cdot 1 0^{- 3} \cdot 48 \cdot 1 0^{- 6}

L C = 1, 152 \cdot 1 0^{- 6}

<