Question

2. У класній кімнаті ввімкнено паралельно 6 лампочок розжарювання з опором 240 Ом кожна. Скількитеплоти вони виділяють протягом 45 хв світіння, якщонапруга в мережі 220 В?​

Answer 1

45 мин= 2700 с

Q= I²Rt⇒

1/R= 1/R₁+1/R₂+1/R₃+1/R₄+1/R₅+1/R₆= 6/240 Ом; R= 240 Ом/6= 40 Ом⇒

⇒I=U/R= 220 В/ 40 Ом=5,5 А

Q= (5,5 А)² * 40 Ом * 2700 с= 3267000 Дж

Ответ: ≈3,27 МДж

Answer 2

Для розрахунку виділеної теплоти від лампочок використовуємо закон Джоуля-Ленца, який говорить, що теплота, виділена в електричному ланцюзі, пропорційна опору ланцюга і квадрату потужності:

Теплота (Q) = Опір (R) × Потужність (P) × Час (t)

Спочатку знайдемо потужність однієї лампочки. Ми знаємо напругу (V) та опір (R), тому можемо використовувати закон Ома:

Потужність (P) = (V^2) / R

де V = 220 В (напруга) R = 240 Ом (опір)

P = (220^2) / 240 = 48400 / 240 = 201.67 Вт (потужність однієї лампочки)

Тепер, коли у нас є потужність однієї лампочки, ми можемо обчислити теплоту, яку вона виділить протягом 45 хвилин (або 0,75 години):

Теплота (Q) = P × t

Q = 201.67 Вт × 0.75 год = 151.25 Вт·год

Проте, вам може знадобитися перевести теплоту в джоулі, оскільки один ватт-година дорівнює 3600 джоулів:

1 Вт·год = 3600 Дж

Отже, переведемо теплоту в джоулі:

Q = 151.25 Вт·год × 3600 Дж/Вт·год = 545700 Дж

Отже, ці 6 лампочок розжарювання виділять приблизно 545700 джоулів тепла протягом 45 хвилин, при напрузі в мережі 220 В.