Заряженный до разности потенциалов 500В конденсатор электроемкостьб 1000 мкФ разряжают на резистор ,опущенный в воду массой 10 гр. На сколько градусов нагреется вода, если ее удельная теплоемкость 4200 Дж/(кг*К)?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала определим количество энергии, которая расходуется на разряд конденсатора. Энергия разряда конденсатора можно рассчитать по формуле:

E = (1/2) C U^2,

где C - емкость конденсатора (1000 мкФ = 1000 * 10^-6 F), U - начальное напряжение на конденсаторе (500 В).

Подставляем известные значения:

E = (1/2) 1000 10^-6 * (500)^2 = 0.125 Дж.

Данная энергия переходит на нагревание воды. Чтобы найти на сколько градусов нагреется вода, воспользуемся формулой:

Q = m c ΔT,

где Q - тепловая энергия, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды (4200 Дж/(кг*К)), ΔT - изменение температуры.

Подставляем известные значения и находим ΔT:

0.125 = 0.01 4200 ΔT,

ΔT = 0.125 / (0.01 * 4200) ≈ 0.03 K.

Таким образом, вода нагреется на приблизительно 0.03 градуса по Цельсию.