Question

За какое время электрическая плита выделит 30кДж, если сила тока 3А, а сопротивление плиты равно 30 Ом

Answer 1

Ответ:

t = 111,1

Объяснение:

1 Ватт тепла = 1 Дж / с  

1 Ватт электроэнергии = U*I

1 Ватт электроэнергии =$I^{2}$R

1 Дж = 1 Вольт * 1 Ампер * 1 сек  

P (тепла)=U*I*t (другими словами Джоуль - это электрическая мощность за какое то время).

Обогреватель дома тянет электроэнергию из розетки в Ваттах, и чем дольше будет тянуть , тем больше джоулей тепла выделит в квартиру, станет просто теплее.

А как посчитать сколько джоулей тепла выделилось - умножаете мощность вашего обогревателя на время в секундах сколько он был включен в розетку.

t = P /  (U*I)

U=I*R

U = 3 А * 30 Ом = 90 В

t = 30000 / (90*3)

t =111,1с

Либо по другому

P=$I^{2}$R*t

t = P /  ($I^{2}$R)

t = 30000 / (9 * 30)

t = 111,1

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Джоуля-Ленца, который гласит, что мощность, выделяемая в виде тепла (Q), когда ток (I) проходит через сопротивление (R), определяется как:

$P = I^2 \cdot R.$

Мощность можно также выразить через энергию (W) и время (t):

$P = \frac{W}{t}.$

Подставляя первое уравнение во второе и решая относительно времени, получаем:

$t = \frac{W}{P} = \frac{W}{I^2 \cdot R}.$

Дано: $W = 30 \, \text{кДж} = 30000 \, \text{Дж}$, $I = 3 \, \text{А}$, $R = 30 \, \text{Ом}$.

Подставляя значения:

$t = \frac{30000 \, \text{Дж}}{(3 \, \text{А})^2 \cdot 30 \, \text{Ом}} = \frac{30000 \, \text{Дж}}{9 \, \text{А}^2 \cdot 30 \, \text{Ом}} \approx \frac{3333.33 \, \text{с}}{\text{А}^2}.$

Таким образом, время, в течение которого электрическая плита выделит 30 кДж тепла при силе тока 3 А и сопротивлении 30 Ом, составляет около 3333.33 секунды.