Question

Спираль электрической плитки изготовлена из нихромовой проволоки сечением 0,5 мм^2, длиной 10 м. Определить, сколько тепла выделит ток в течении 10 мин, если плитка включена в сеть напряжением 110 В

Answer 1

Количество теплоты от воздействия тока силой  I на сопротивлении R и за время tопределим как Q=I^2*R*t, при этом R=ro*l/S,  S сечение проводника, l - длина. Для нихрома ro=110*10^-8 Ом*м, отсюда R=110*10^-8*10/0.5*10^-6=22 Ом. Сила тока I=U/R=110/22=5 А. И теперь Q=5^2*22*10/60=91.667 Дж.

Answer 2

Для определения количества выделяемого тепла необходимо знать сопротивление спирали плитки. Для этого воспользуемся формулой:

R = ρ * (L / S),

где R - сопротивление проволоки (спирали), ρ - удельное сопротивление материала проволоки (для нихрома примерно 1,1 * 10^(-6) Ом * м), L - длина проволоки, S - площадь поперечного сечения проволоки.

Подставив известные значения, получим:

R = (1,1 * 10^(-6) Ом * м) * (10 м) / (0,5 мм^2) = 22 Ом.

Теперь можем найти силу тока, протекающего через спираль плитки, используя закон Ома:

I = U / R,

где I - сила тока, U - напряжение.

Подставив значения, получим:

I = (110 В) / (22 Ом) = 5 А.

Теперь можем определить количество выделяемого тепла с помощью формулы:

Q = I^2 * R * t,

где Q - количество выделяемого тепла, t - время работы.

Подставив значения, получим:

Q = (5 А)^2 * 22 Ом * (10 мин * 60 с/мин) = 3300 Дж.

Таким образом, ток выделит 3300 Дж тепла в течение 10 минут работы плитки.