Question

Резистори R1 = 150 Ом і R2 = 90 Ом зєднані послідовно. Яка кількість теплоти виділиться в резисторі? R1 Якщо в резисторі R2 вилілилося 18 кДж теплоти? Резисторы R1 = 150 Ом и R2 = 90 Ом соединены последовательно. Какое количество теплоты выделится в резисторе? R1 Если в резисторе R2 вилилилося 18 кДж теплоты?

Answer 1

При последовательном соединении ток в обоих сопротивлениях одинаковый.

Q1=I²*R1*t

Q2=I²*R2*t

Q1=Q2*R1/R2=18*10^3*150/90=30*10^3 Дж    (30 кДж)

==========================================

Answer 2

Для розрахунку кількості теплоти, виділеної в резисторі R1, можемо скористатися законом Джоуля-Ленца для резистивних елементів.

Закон Джоуля-Ленца визначає, що кількість теплоти (Q), виділеної в резисторі, пропорційна опору резистора (R) і квадрату електричного струму (I), який протікає через резистор:

Q = I^2 * R * t

де: Q - кількість теплоти (в Джоулях, джоулях) I - струм, що протікає через резистор (в амперах, А) R - опір резистора (в омах, Ом) t - час, протягом якого протікає струм (в секундах, с)

Ми можемо знайти струм, що протікає через резистор R2, використовуючи зворотне значення закону Ома:

I = U / R

де: U - напруга на резисторі (вольтах, В) R - опір резистора (в омах, Ом)

Оскільки резистори R1 і R2 з'єднані послідовно, струм, що протікає через кожен резистор, однаковий.

Тепер, якщо в резисторі R2 виділилося 18 кДж теплоти (18000 Дж), ми можемо використати закон Джоуля-Ленца для резистора R2, щоб знайти струм (I):

18000 = I^2 * 90 * t

Таким чином, ми не можемо одразу знайти струм (I) і час (t), оскільки у нас є лише одне рівняння з двома невідомими.

Але якщо ми маємо дані про напругу, яка подана на цей резисторний ланцюжок, ми можемо вирішити цю задачу. Припустимо, напруга на цілому ланцюжку резисторів дорівнює U (вольтах).

Тоді напруга на резисторі R2 також дорівнює U (оскільки вони з'єднані послідовно), і ми можемо знайти струм I2, що протікає через R2:

I2 = U / R2 I2 = U / 90

Аналогічно, струм, що протікає через R1, буде:

I1 = U / R1 I1 = U / 150

Оскільки струм, що протікає через кожен резистор, однаковий, ми можемо записати I1 = I2. Тобто:

U / 150 = U / 90

Тепер ми можемо знайти значення U:

U = (150 / 90) * U U = 1.6667 * U

Тепер, коли ми знаємо напругу, можемо знайти струм (I1 або I2) і час (t), щоб визначити кількість теплоти, виділеної в резисторі R1.

Якщо у вас є дані про напругу, будь ласка, надайте їх, і я допоможу вам розрахувати кількість теплоти.