1. Джерело струму з ЕРС, що дорівнює 100 В, і внутрішнім опором r = 10 Ом підключили до е??ектричного чайника. Знайдіть швидкість, з якою виривається з носика чайника пара, коли вода кипить, якщо потужність, що виділяється у чайнику, максимальна. Площа перерізу носика чайника S = 4 см2. Пару вважати ідеальним газом. Тиск пари на кінці носика нормальний. Питома теплота пароутворення води 2,3 МДж/кг, універсальна газова стала 8,31 Джмоль*К , молярна маса води 18г/моль .

Потужність, що виділяється у чайнику, дорівнює  Так як потужність максимальна, то R = r і потужність  Згідно із законом збереження енергії Q1=Q2=  Q2=Lm – енергія, яку витрачено на утворення пари. Маса пари, що виривається з носика, визначається:  У виразі (3) υ – шукана швидкість пари, що виривається з носика чайника. Так як пара вважається ідеальним газом, застосуємо рівняння Менделєєва-Клапейрона для знаходження густини пари: тоді Q2=   З виразу (5)  З урахуванням виразу (2) остаточно маємо  Підставивши числові значення величин, дістанемо u = 0,47 м/с.