Question

2. В процессе эксплуатации спираль электроплитки перегорела. Поврежденную часть спирали отрезали, а оставшуюся часть установили на прежнее место. Изменились ли при этом (если да – то как?) электрическое сопротивление спирали и мощность тока, потребляемая плиткой. Ответ обосновать с помощью формул.

Answer 1

Сопротивление уменьшилось

R=ρl/S, где R-сопротивление, ρ-удельное сопротивление проводника , l-длина проводника, S-площадь поперечного сечения

R~l

То есть чем меньше длина проводника, тем меньше и сопротивление

Мощность увеличится

P=U²/R

Р~1/R

Если сопротивление уменьшается, значит мощность увеличивается

Answer 2

При отрезании части спирали электроплитки изменится её электрическое сопротивление, и как следствие, мощность тока, потребляемая плиткой. Это можно объяснить законом Ома, который гласит:

$R = \frac{U}{I},$

где:

• $R$ - электрическое сопротивление,
• $U$ - напряжение,
• $I$ - ток.

Предположим, что изначально спираль имела длину $L$ и сопротивление $R_1$. Когда часть спирали отрезали, длина спирали уменьшилась до $L'$, и её сопротивление стало $R_2$. Таким образом, можно сказать, что:

$R_2 < R_1 \quad \text{(так как длина спирали уменьшилась)}.$

По закону Ома, если напряжение остается неизменным, уменьшение сопротивления приводит к увеличению тока:

$I_2 > I_1 \quad \text{(где } I_2 \text{ - новый ток, } I_1 \text{ - старый ток)}.$

Теперь, что касается мощности, она может быть вычислена как:

$P = UI,$

где:

• $P$ - мощность,
• $U$ - напряжение,
• $I$ - ток.

Поскольку мы видим, что ток увеличился ($I_2 > I_1$), то мощность тоже увеличится:

$P_2 > P_1 \quad \text{(где } P_2 \text{ - новая мощность, } P_1 \text{ - старая мощность)}.$

Итак, после отрезания части спирали у электроплитки изменится электрическое сопротивление, и мощность тока, потребляемая плиткой, увеличится.