Изготовлены два типа нагревательных элементов в виде проволочных катушек с одинаковым числом витков. в нагревателе первого типа провод намотан на каркас с треугольным поперечным сечением, а в нагревателе
второго типа - на каркас квадратного сечения. площади поперечных сечений каркасов одинаковы. нагревательные элементы поочередно подключают к источнику напряжения u. при этом мощность на нагревательном элементе
рассчитывается по формуле p=u^2/r, где r - сопротивление нагревательного элемента. мощность нагревателя какого типа (с каркасом треугольного или квадратного сечения) больше?

272

457

Посмотреть ответы 2

Ответы на вопрос:

bondiserj

Физика

4,8(6 оценок)

изготовлены два типа нагревательных элементов в виде проволочных катушек с одинаковым числом витков. в нагревателе первого типа провод намотан на каркас с треугольным поперечным сечением, а в нагревателе второго типа - на каркас квадратного сечения. площади поперечных сечений каркасов одинаковы. нагревательные элементы поочередно подключают к источнику напряжения u. при этом мощность на нагревательном элементе рассчитывается по формуле p=u^2/r, где r - сопротивление нагревательного элемента. мощность нагревателя какого типа (с каркасом треугольного или квадратного сечения) больше?

решение

в данной необходимо определить какое из сопротивлений больше, на треугольном каркасе или на квадратном. сопротивление двух проводников из одинакового материала и одинакового сечения зависит только от длины проводника. какого длина больше - того и сопротивление больше. из данной формулы мы видим, что зависимость от сопротивления - обратная. т.е. чем больше сопротивление, тем меньше мощность. длину проводника мы можем определить из периметров фигур (треугольника и квадрата). чей периметр больше, того длина проводника больше, значит сопротивление того проводника больше, а значит мощность на нагревательном элементе меньше. учитывая, что площади поперечных сечений квадрата и треугольника равны, значит

sкв=а^2

sтр=а*в/2 (рассмотрим площадь прямоугольного треугольника)

т.е.

а*в/2=а^2

а*в=2*а^2

в=2*a

ркв=4*а

ртр=а+в+с=а+2*а+(а^2+(2*a)^2)^0.5=3*a+a*(5^0.5)

(5^0.5 - означает корень квадратный из 5)

(5^0.5)> 1 > 3*a+a*5^0.5 > 4*> ртр > ркв

мы видим, что две фигуры (квадрат и треугольник) с одинаковым поперечным сечением имеют разные периметры. и мы также видим, что периметр треугольника в данном случае больше периметра квадрата на величину:

(3*a+a*5^0.5)-4*а=1,24*а

а значит

длина проволоки на треугольном каркасе будет больше, из этого следует, что сопротивление этого нагревательного элемента будет больше. а так как сопротивление величина обратная - значит мощность на нагревателе с треугольным каркасом будет меньше.

Маrprokap

Физика

4,5(76 оценок)

300*4=334 рпопаемеоргр

Реши свою проблему, спроси otvet5GPT

Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно

Задай свой вопрос

Популярно: Физика

Есть вопросы?

Как otvet5GPT работает?

otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса.
Сколько это стоит?

Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны.
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?

Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое!
В чем отличия от ChatGPT?

otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.