Question

Скільки часу працював нагрівник, якщо при силі струму 10 А і опору його нагрівального елемента 50 Ом, виділилось 200 кДж теплоти ?

Answer 1

Дано:
I=10A
R=50Ом
Q=200кДж=2*10⁵Дж
Знайти:
t-?
Q=I²Rt→t = Q / (I²R)
t=2*10⁵/(10²*50)=40c

Answer 2

Для визначення тривалості роботи нагрівника можна використовувати закон Джоуля-Ленца, який визначає кількість теплоти, виділеної в електричному опорі при проходженні струму:

Q = I^2 * R * t,

де: Q - кількість виділеної теплоти (в джоулях), I - сила струму (в амперах), R - опір (в омах), t - час (в секундах).

Ми знаємо Q = 200 кДж = 200 * 1000 Дж, I = 10 А, R = 50 Ом і шукаємо t. Підставимо ці значення у формулу і розв'яжемо для t:

200,000 Дж = (10 А)^2 * 50 Ом * t

Почнемо розв'язувати:

t = 200,000 Дж / ((10 А)^2 * 50 Ом) t = 200,000 Дж / (100 А^2 * 50 Ом) t = (200,000 Дж) / (5000 А^2 * Ом) t = 0.04 с

Отже, нагрівник працював протягом 0.04 с, або 40 мілісекунд, щоб виділити 200 кДж теплоти при силі струму 10 А і опору 50 Ом.