Question

1) . Какое количество теплоты выделит проводник за 5 секунд, если его сопротивление 25 Ом, а сила тока в цепи 2 А? , 2)Электрический чайник включен в сеть напряжением 220 В. Определите количество теплоты, выделяемое его нагревательным элементом ежесекундно, если сопротивление нагревательного элемента 38,7 Ом. Определите мощность тока.

Answer 1

1) Дано: t=5 сек, R=25 Ом, I=2 А;
Найти: Q=?
Решение: Q=I²Rt=4*25*5=500 Дж.
2) Дано: U=220 В, t=1 сек, R=38.7 Ом;
Найти: Q=? P=?
Решение: Q=I²Rt, т.к. I=U/R, R =U/I, то Q=(U²/R)t=48400/38.7=1250.65 Дж;
P=I*U=U²/R=48400/38.7=1250.65 Вт.

Answer 2

1. Чтобы найти количество теплоты, выделенное проводником за 5 секунд, можно использовать закон Джоуля-Ленца, который гласит: количество теплоты (Q) равно произведению силы тока (I) на сопротивление (R) и квадрат времени (t).

Формула: Q = I^2 * R * t

Где: I = 2 А (сила тока в цепи) R = 25 Ом (сопротивление проводника) t = 5 сек (время в секундах)

Подставим значения в формулу:

Q = (2 А)^2 * 25 Ом * 5 сек Q = 4 * 25 Ом * 5 сек Q = 500 Дж

Ответ: Проводник выделит 500 Дж теплоты за 5 секунд.

2. Чтобы определить количество теплоты, выделяемое нагревательным элементом чайника ежесекундно, также используем закон Джоуля-Ленца:

Формула: Q = I^2 * R * t

Где: I - мощность тока R - сопротивление нагревательного элемента t - время (здесь 1 секунда, так как интересует ежесекундное выделение теплоты)

Мощность тока (I) выражается в вольтах (V) и амперах (A). Чтобы найти мощность тока, воспользуемся законом Ома:

Формула: I = V / R

Где: V = 220 В (напряжение сети) R = 38.7 Ом (сопротивление нагревательного элемента)

Подставим значения и найдем мощность тока:

I = 220 В / 38.7 Ом ≈ 5.688 А

Теперь подставим найденное значение тока в формулу для выделения теплоты:

Q = (5.688 А)^2 * 38.7 Ом * 1 сек Q ≈ 1253.23 Дж

Ответ: Нагревательный элемент чайника выделит примерно 1253.23 Дж теплоты ежесекундно, а мощность тока составит примерно 5.688 А.