Question

Два проводника сопротивлением 10 и 5 ом соединены последовательно в сети с напряжением 240В. Определите за какое время выделиться 54кДж теплоты

Answer 1

Ответ:

Ответ: время выделения 54 кДж теплоты при прохождении тока через соединенные последовательно проводники составит 22,34 сек.

Объяснение:

Дано:

Сопротивление первого проводника R1 = 10 Ом

Сопротивление второго проводника R2 = 5 Ом

Напряжение U = 240 В

Выделяемая теплота Q = 54 кДж

Решение:

Найдем общее сопротивление цепи:

R = R1 + R2 = 10 Ом + 5 Ом = 15 Ом

Найдем силу тока, протекающего по цепи, по закону Ома:

I = U / R = 240 В / 15 Ом = 16 А

Найдем время выделения теплоты Q при прохождении тока:

Q = I^2 * R * t, где t - время выделения теплоты

t = Q / (I^2 * R) = 54 000 Дж / (16 А)^2 * 15 Ом = 22,34 сек

Ответ: время выделения 54 кДж теплоты при прохождении тока через соединенные последовательно проводники составит 22,34 сек.

Answer 2

Для определения времени, необходимого для выделения 54 кДж теплоты в сети с проводниками сопротивлением 10 ом и 5 ом, мы можем использовать закон Джоуля-Ленца, который утверждает, что мощность, выделяемая в форме тепла, определяется следующей формулой:

P = (V^2) / R,

где P - мощность (в ваттах), V - напряжение (в вольтах), R - сопротивление (в омах).

Мощность равна теплоте, выделяемой в единицу времени. Таким образом, мы можем выразить мощность:

P = Q / t,

где Q - теплота (в джоулях), t - время (в секундах).

Объединяя оба уравнения, получим:

(V^2) / R = Q / t.

Теперь мы можем решить это уравнение для времени t:

t = (Q * R) / (V^2).

Подставляя значения в формулу:

Q = 54 кДж = 54 * 10^3 Дж, R1 = 10 ом, R2 = 5 ом, V = 240 В,

мы получим:

t = (54 * 10^3 * (10 + 5)) / (240^2).

Выполняя вычисления, получаем:

t ≈ 6,375 сек.

Таким образом, чтобы выделиться 54 кДж теплоты в данной сети, понадобится примерно 6,375 секунд.