Question

Найдите мощность и количество теплоты, выделяемой нагревательным элементом и сопротивлением 20 к Ом за 3 минуты, если сила тока 12А в цепи.

Answer 1

P=UI=I^2/R=144/20=7,2 Вт
Q=I^2Rt=144×20×180=230400 Дж

Answer 2

Мощность (P) в электрической цепи можно рассчитать по формуле:

\[ P = I^2 \cdot R \]

где: - \( P \) - мощность (в ваттах), - \( I \) - сила тока (в амперах), - \( R \) - сопротивление (в омах).

В данном случае у вас сила тока \( I = 12 \, A \) и сопротивление \( R = 20 \, k\Omega = 20,000 \, \Omega \).

\[ P = (12 \, A)^2 \cdot 20,000 \, \Omega = 144 \, A^2 \cdot 20,000 \, \Omega = 2,880,000 \, W = 2.88 \, MW \]

Таким образом, мощность, выделяемая в цепи, равна 2.88 мегаваттам.

Теплота, выделяемая нагревательным элементом за определенное время, может быть рассчитана через формулу:

\[ Q = P \cdot \Delta t \]

где: - \( Q \) - количество теплоты (в джоулях), - \( P \) - мощность (в ваттах), - \( \Delta t \) - время (в секундах).

В данном случае у вас \( P = 2.88 \, MW \) и время \( \Delta t = 3 \, мин = 180 \, сек \).

\[ Q = 2.88 \, MW \cdot 180 \, сек = 518,400,000 \, Дж = 518,400 \, кДж \]

Таким образом, количество теплоты, выделяемое нагревательным элементом за 3 минуты при силе тока 12 А, составляет 518,400 кДж.