1. Как влияет изменение давления на электрические характеристики воздуха? Представьте пример: У нас есть воздушный

1. При изменении давления на воздух его электрические характеристики могут меняться. В данной задаче рассмотрим конкретный пример с воздушным конденсатором.

Закачаем воздух в конденсатор при атмосферном давлении и примем его ёмкость равной 100 пФ. При атмосферном давлении и заряде конденсатора 1 нКл, напряжение на его обкладках можно рассчитать по формуле:

$$U=\frac{Q}{C}$$

где $U$ - напряжение на обкладках конденсатора, $Q$ - заряд конденсатора, $C$ - его ёмкость. Подставим значения:

$$U=\frac{1\text{нКл}}{100\text{пФ}}=10\text{В}$$

Теперь рассмотрим, как изменение давления на воздух влияет на напряжение на обкладках конденсатора. По закону Бойля-Мариотта объём газа пропорционален обратно его давлению при постоянной температуре. Если давление увеличивается, то объём газа уменьшается.

В нашем случае, при увеличении давления в 10 мегапаскаля (МПа), объём воздуха в конденсаторе уменьшится. Так как ёмкость конденсатора останется неизменной, это приведёт к увеличению напряжения на его обкладках. Однако, чтобы определить точное изменение напряжения, нам понадобится знать зависимость между объёмом воздуха и давлением.

2. Для решения этой задачи мы будем использовать закон Джоуля-Ленца, который определяет тепловое развитие в проводе при протекании тока через него. Формула для расчёта температуры нагрева проводов при коротком замыкании выглядит следующим образом:

$$Q=I^{2}Rt$$

где $Q$ - количество теплоты, $I$ - сила тока, $R$ - сопротивление провода, $t$ - время короткого замыкания.

По условию, проводы имеют сечение 120 мм², а срабатывание основной защиты происходит через 0,08 секунды.
На данном этапе нам не хватает информации о сопротивлении проводов. Если оно известно, вы можете предоставить его, чтобы мы могли точнее рассчитать температуру нагрева проводов.

В случае, если информация о сопротивлении отсутствует, рассмотрим другой подход. Будем считать, что температура и давление константы. Тогда, в соответствии с законом Ома, имеем:

$$R=\frac{U}{I}$$

$$R=\frac{P}{I^2}$$

где $P$ - мощность провода.

Теперь мы можем выразить мощность через выражение для теплоты и подставить ее в формулу сопротивления:

$$I=\sqrt{\frac{Q}{Rt}}$$

$$R=\frac{P}{\frac{Q}{Rt}}$$

$$R^2=\frac{Pt}{Q}$$

Отсюда мы можем найти выражение для сопротивления провода через мощность, время короткого замыкания и количество теплоты.

Однако, чтобы рассчитать конкретную температуру нагрева проводов, нам понадобится точное значение сопротивления провода. Если данная информация доступна, пожалуйста, предоставьте ее, и мы сможем рассчитать температуру нагрева проводов при коротком замыкании.