BelPhO 2003, Областен етап, 9–11 клас — Задача 10-3. «Электролит»

Минская городская олимпиада по физике 2003 год

Внимание: Бележка към темата

В решениях задач 9-1 и 9-2 часть формул в исходном файле не отображается (пустые рамки). Решения задач 10 класса в архиве отсутствуют.

Условие

Кювета в форме параллелепипеда высотой h и толщиной a; вдоль боковых стенок две заштрихованные пластины высотой h0, подключенные к источнику напряжения U.

В кювету, имеющую форму параллелепипеда высотой h=10 смh = 10\,\text{см} и толщиной a=1,0 смa = 1{,}0\,\text{см}, вдоль ее боковых стенок поместили две металлические пластинки высотой h0=7,0 смh_0 = 7{,}0\,\text{см}, подключенные к источнику постоянного напряжения U=220 ВU = 220\,\text{В}. Затем кювету полностью заполнили водой, находящейся при температуре t0=20∘Ct_0 = 20^{\circ}C. Постройте графики зависимостей от времени

а) температуры воды;

б) высоты уровня воды в кювете.

Удельное электрическое сопротивление налитой воды равно γ=2,0⋅102 Ом⋅м\gamma = 2{,}0\cdot 10^{2}\ \text{Ом}\cdot\text{м} и не зависит от температуры, плотность воды ρ=1,0⋅103 кгм3\rho = 1{,}0\cdot 10^{3}\ \frac{\text{кг}}{\text{м}^{3}}, ее удельная теплоемкость c=4,2⋅103 Джкг⋅градc = 4{,}2\cdot 10^{3}\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot\text{град}}, удельная теплота парообразования λ=2,3⋅106 Джкг\lambda = 2{,}3\cdot 10^{6}\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}, атмосферное давление нормальное, испарением воды до начала кипения можно пренебречь.

Решение

Внимание: Непълно решение

В архива няма официално решение на тази задача.

Оригинал в Архива: 3_etap_2003_problems.pdf · официални решения: 3_etap_2003_solutions.pdf