某段輸電線(xiàn)由鋁絞線(xiàn)組成,為避免冰雪天時(shí)因附著冰塊變粗變重,造成斷線(xiàn)危險(xiǎn),附著在線(xiàn)上的冰重與鋁絞線(xiàn)重之比達(dá)到8:3時(shí),就必須進(jìn)行除冰作業(yè).已知該鋁絞線(xiàn)的直徑D0=9mm,ρ鋁=2.7×103kg/m3 , ρ冰=0.9×103kg/m3 , 每公里鋁絞線(xiàn)的電阻R=0.56Ω.鋁絞線(xiàn)變粗前后橫截面均看作圓,如圖所示.
①求需要除冰時(shí)冰凍變粗鋁絞線(xiàn)的直徑D.
②有一種除冰方法叫“短路熔冰”.即短時(shí)間內(nèi)輸電線(xiàn)不經(jīng)用電器直接通電,利用導(dǎo)線(xiàn)本身發(fā)熱熔冰.若短路熔冰時(shí)通過(guò)鋁絞線(xiàn)的電流是600A,每千克冰熔化吸熱3.36×105J,熔冰效率為80%,則每公里鋁絞線(xiàn)每秒鐘可熔冰多少千克?