Задача FIZMATBANK.RU

Описание задачи ID=58041

Задачник: Всероссийские олимпиады по физике 1992-2004, Козел С.М., Слободянин В.П., 2005 год

Тема: Электродинамика / Законы постоянного тока

Олимпиада: Всероссийская, 2003 г., 10 класс

В 1899 году выдающийся американский физик Роберт Вуд оригинально решил сложную техническую проблему, за что институт, в котором он работал, сразу получил премию в 200000 долларов. Придуманное им «электротаяние» широко используют и сейчас. Однажды во время сильного мороза в проложенной под землей к дому сенатора железной трубе длиной l = 100 метров на участке длиной l1 = 5 метров замерзла вода, и водопровод перестал работать. Вуд предложил подсоединить к концам трубы провода от вторичной обмотки понижающего трансформатора, и через t = 10 минут после подключения из крана полилась вода. Какое примерно напряжение было приложено к концам трубы и какая сила тока была в ней? Как изменилось бы время отогрева, если бы длина замерзшего участка была в 2 раза больше? Диаметры трубы: внутренний D1 = 20 мм, наружный D2 = 26 мм. Для железа: плотность d1 = 7,8 г/см3, удельная теплоемкость железа сж = 0,45 кДж/кг*К), удельное сопротивление рж = 0,1 Ом*мм2/м. Для льда: плотность dл = 0,9 г/см3, удельная теплоемкость сл = 2,1 кДж/(кг*К), удельная теплота плавления L = 340 кДж/кг. Примечание. Для упрощения решения можно считать, что снаружи трубы также находится замерзшая вода.

	Подробное решение
	БЕСПЛАТНО
	Введите результат:

Рейтинг:  

Сборники задач

Статистика решений