Question

В цепь параллельно соединены 4 резистора с сопротивлениями: R1=20 Ом; R2=60 Ом; R3=40 Ом; R4=120 Ом. Сила тока в цепи 10 ампер,время работы 4 часа. Определить эквивалентное сопротивление цепи, напряжение сети, количество выделенного тепла цепью. Начертить электрическую схему цепи.​

Answer 1

Ответ:

Ответ смотри на фото...

Answer 2

Для решения этой задачи, начнем с определения эквивалентного сопротивления цепи. В данном случае у нас есть четыре резистора, соединенных параллельно. Эквивалентное сопротивление параллельно соединенных резисторов можно вычислить по следующей формуле:

1 / R_экв = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3 + 1 / R4

1 / R_экв = 1 / 20 Ом + 1 / 60 Ом + 1 / 40 Ом + 1 / 120 Ом

Теперь найдем обратное значение эквивалентного сопротивления:

1 / R_экв = (1/20 + 1/60 + 1/40 + 1/120) Ом^(-1)

1 / R_экв = (3/60 + 1/60 + 1/40 + 1/120) Ом^(-1)

1 / R_экв = (5/60) Ом^(-1)

1 / R_экв = (1/12) Ом^(-1)

R_экв = 12 Ом

Таким образом, эквивалентное сопротивление цепи равно 12 Ом.

Теперь вычислим напряжение сети, используя закон Ома:

U = I * R_экв U = 10 А * 12 Ом U = 120 В

Напряжение сети составляет 120 вольт.

Чтобы найти количество выделенного тепла цепью, можно использовать закон Джоуля-Ленца:

Q = I^2 * R * t

где: Q - количество выделенного тепла (в джоулях) I - сила тока (в амперах) R - сопротивление (в омах) t - время работы (в секундах)

В данном случае:

I = 10 А R = R_экв = 12 Ом t = 4 часа = 4 * 3600 секунд (1 час = 3600 секунд)

Q = (10^2 А^2) * 12 Ом * (4 * 3600 сек) = 12000 * 14400 Дж = 172800000 Дж

Таким образом, количество выделенного тепла цепью составляет 172800000 джоулей или 172,8 мегаджоуля.

Ниже приведена электрическая схема цепи:

luaCopy code
     ---- R1 = 20 Ом ----
    |                     |
    |                     |
---(U)--- R2 = 60 Ом ----
    |                     |
    |                     |
     ---- R3 = 40 Ом ----
    |                     |
    |                     |
     ---- R4 = 120 Ом ----

Где (U) представляет напряжение сети, равное 120 В.