Question

5. Яку роботу виконує двигун іграшкового автомобіля за 5 хв, якщо напруга на двигуні 5 В, а сила струму в колі 0,8 А? (1,5 бали) 6. За 10 хв електричний паяльник виділив 4,5 кДж теплоти. Який електричний опір паяльника, якщо сила струму в ньому дорівнює 2,5 А? (1 бал) 7. Два резистори опорами 15 Ом і 10 Ом з’єднані послідовно й під’єднані до джерела струму, напруга на затискачах якого становить 200 В. Скільки теплоти виділиться в обох резисторах за 5 хв? (2 бали)

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

5. t=5 хв=300 c;

U=5 В,

I=0,8 А;

A   ?   A=U*I*t=5*0,8*300=1200 Дж;

6. t=10 хв=600 c;

Q= 4,5 кДж;

I=2,5 А;

R   ?   R=U/I=Q/(I²*t)=4500/(2,5²*600)=1,2 Oм;

7. R₁=15 Ом;

R₂=10 Ом;

U=200 B;

t=5 хв=300 C;

Q   ?         Q=U*I*t=U²*t/R; R=R₁+R₂=15+10=25 Ом; Q=200²*300/25=

480 kДж;

Answer 2

Давайте вирішимо кожну з цих задач:

5. Для розрахунку роботи (W), яку виконує двигун іграшкового автомобіля, можна скористатися законом Ватта, який говорить, що потужність (P) дорівнює добутку напруги (V) на силу струму (I):

   P = V * I

   Для вашого завдання: V = 5 В I = 0,8 А

   P = 5 В * 0,8 А = 4 Вт

   Тепер, щоб знайти роботу (W) за 5 хв, можна використовувати наступну формулу:

   W = P * t

   Де: W - робота P - потужність (вати) t - час (в секундах)

   У нас t = 5 хв = 300 секунд. Тож:

   W = 4 Вт * 300 с = 1200 Дж

   Відповідь: Робота, виконана двигуном іграшкового автомобіля за 5 хв, дорівнює 1200 Дж.

6. Для розрахунку електричного опору (R) паяльника, використовуйте закон Джоуля-Ленца, який говорить, що кількість виділеної теплоти (Q) дорівнює добутку сили струму (I) на квадрат часу (t) і опору (R):

   Q = I^2 * R * t

   У нас: Q = 4,5 кДж = 4500 Дж I = 2,5 А t = 10 хв = 600 с

   Тож:

   4500 Дж = (2,5 А)^2 * R * 600 с

   Тепер розв'яжемо для R:

   R = 4500 Дж / [(2,5 А)^2 * 600 с] = 3 Ом

   Відповідь: Електричний опір паяльника дорівнює 3 Ом.

7. Для розрахунку кількості теплоти (Q) виділеної в обох резисторах за 5 хв, можна використовувати закон Джоуля-Ленца.

   З'єднані послідовно резистори, тому сила струму (I) в них однакова і дорівнює силі струму в колі.

   Напруга (V) на джерелі струму становить 200 В.

   Тепер використаємо формулу для Q:

   Q = I^2 * R * t

   Для першого резистора (15 Ом):

   Q1 = (I^2) * (15 Ом) * (300 с) = (I^2) * 4500 Ом*с

   Для другого резистора (10 Ом):

   Q2 = (I^2) * (10 Ом) * (300 с) = (I^2) * 3000 Ом*с

   Загальна кількість теплоти:

   Q_загальна = Q1 + Q2 = (I^2) * 4500 Омс + (I^2) * 3000 Омс = (I^2) * (4500 Омс + 3000 Омс) = (I^2) * 7500 Ом*с

   Де: I - сила струму R - опір резистора t - час (в секундах)

   Підставляючи значення I (яке вираховувалось раніше), ми отримуємо:

   Q_загальна = (2,5 А)^2 * 7500 Ом*с = 15,625 кДж

   Відповідь: Загальна кількість теплоти, виділеної в обох резисторах за 5 хв, дорівнює 15,625 кДж.