Конденсатор емкостью 14 мкФ, заряженный до напряжения 3 кВ, разрядили черезсопротивление, погруженное в сосуд с водой. На сколько увеличится температура (в мК)воды, если ее масса 100 г? Теплоемкостями сосуда и сопротивления пренебречь. Теплоемкость воды 4200 Дж\(кгК).

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для расчета увеличения температуры воды воспользуемся законом сохранения энергии. Потери энергии при разряде конденсатора превратятся в тепло, нагревая воду.

Энергия, выделенная при разряде конденсатора
E = (\frac{1}{2})CV^2 = (\frac{1}{2}) 14 10^{-6} * (3000)^2 = 63 Дж

Тепло, переданное воде
Q = mcΔT, гд
m - масса воды
c - теплоемкость воды
ΔT - увеличение температуры воды.

Из закона сохранения энергии мы получаем, что
Q = E

Итак, mcΔT = 63 Дж

Подставляем известные значения и находим увеличение температуры
100 4200 ΔT = 6
ΔT = (\frac{63}{100 * 4200}) = 0.000015 K = 15 мК

Таким образом, температура воды увеличится на 15 мК.