Question

Сколько выделится теплоты в реостате за 20 минут, если его сопротивление 80 Ом и спад напряжения на нём 0,6 В? Лампу, рассчитанную на напряжение 24 В и ток в 105 мА, нужно включить в цепь с напряжением 220 В. Определить добавочное сопротивление.

Answer 1

1)
t=20min=1200s
R=80Om
U=0.6B
Q=?

Найдем ток в цепи
I=U/R
I=0.6B/80Om=0.0075A

Решаем по закону Джоуля-Ленца 
Q=I^2Rt
Q=0.0075^2*80*1200=5.4Дж

2)
U1=24B
I=0.105A
U2=220B
R=?

Ток в цепи будет равен на всех участках

1. Найдем напряжение в цепи в результате падения напряжения
U = U2-U1 => 220-24=196B
2. Найдем добавочное сопротивление
R=U/I
R=196B/0.105A=1867Om => 1.9kOm

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать закон Ома, который гласит, что ток через резистор равен отношению напряжения к сопротивлению:

I = V / R

где I - ток, V - напряжение, R - сопротивление.

Расчет теплоты в реостате:

Дано: сопротивление реостата (R) = 80 Ом спад напряжения на реостате (V) = 0.6 В время (t) = 20 минут = 20 * 60 секунд

Для расчета теплоты в реостате, мы можем использовать формулу:

Q = I^2 * R * t

где Q - теплота, I - ток, R - сопротивление, t - время.

Мы можем найти ток (I) с помощью закона Ома:

I = V / R

Подставляем известные значения:

I = 0.6 В / 80 Ом = 0.0075 А

Теперь, подставляем найденное значение тока в формулу для расчета теплоты:

Q = (0.0075 А)^2 * 80 Ом * (20 * 60 секунд)

Выполняя вычисления, получаем:

Q = 0.0075^2 * 80 * 20 * 60 = 4.5 Дж

Таким образом, в реостате выделится 4.5 Дж теплоты за 20 минут.

Расчет добавочного сопротивления:

Дано: напряжение исходной цепи (V1) = 220 В напряжение лампы (V2) = 24 В ток лампы (I) = 105 мА = 0.105 А

Добавочное сопротивление (R_add) можно найти с помощью формулы:

R_add = (V1 - V2) / I

Подставляем известные значения:

R_add = (220 В - 24 В) / 0.105 А

Выполняя вычисления, получаем:

R_add = 196 В / 0.105 А ≈ 1866 Ом

Таким образом, для включения лампы в цепь с напряжением 220 В необходимо добавить сопротивление примерно равное 1866 Ом.