Задача: Тепловые явления и постоянный ток, Закон Фурье

Фирма «Дивайс» выпускает прибор, используемый как электрический предохранитель. Этот прибор состоит из металлической проволочки сопротивлением \(r=0,1\) Ом и массой \(m=1\) г (удельная теплоемкость \(c=500 /\) Дж(кг \(\cdot \mathrm{K})\) и термомеханического выключателя \(K\) (рис. 33.9), размыкающего цепь в тот момент, когда проволочка нагревается до критической температуры \(t_{\text {кр}}=60{ }^{\circ} \mathrm{C}\) . При испытании прибора его последовательно соединяют с переменным резистором \(R\) и подключают к источнику тока с напряжением \(U=1 \mathrm{~B}\) . На начальном этапе испытаний на резисторе устанавливают сопротивление \(R_{1}=14\) Ом. Через некоторое время температура проволочки становится равной \(t_{1}=50{ }^{\circ} \mathrm{C}\) и остается постоянной. Затем сопротивление резистора начинают медленно уменьшать. Найдите его сопротивление \(R_{x}\) в тот момент, когда испытываемый прибор разомкнет цепь. Известно, что при подключении прибора непосредственно к источнику тока прибор размыкает цепь спустя \(\tau=1\) с после подключения. Зависимостью сопротивления прибора от температуры пренебречь. Температура среды, окружающей проволочку, поддерживается постоянной.