Каково значение разности потенциалов между концами проводника, если при силе тока, равной 3 А, работа, совершаемая
Каково значение разности потенциалов между концами проводника, если при силе тока, равной 3 А, работа, совершаемая электрическим полем за 2 с, составляет 24 кДж?
01.07.2024 01:30
Разъяснение: Разность потенциалов (также известная как напряжение) между двумя точками в электрической цепи определяет, сколько работы нужно совершить электрическому полю, чтобы переместить единичный положительный заряд из одной точки в другую. Единицей измерения разности потенциалов является вольт (В).
Согласно закону Ома, разность потенциалов (V) между двумя точками в цепи пропорциональна силе тока (I) и сопротивлению (R) между этими точками. Формула для вычисления разности потенциалов имеет вид: V = I * R.
В данной задаче нам дана сила тока (I = 3 А), время (t = 2 с) и работа, совершаемая электрическим полем (W = 24 кДж). Чтобы найти разность потенциалов, мы можем использовать формулу: W = V * Q * t, где Q - заряд, а t - время.
Когда ток измеряется в амперах (А) и время в секундах (с), работа должна быть выражена в джоулях (Дж). Поэтому для решения задачи, нам нужно преобразовать значение работы из килоджоулей в джоули: 24 кДж = 24,000 Дж.
Подставим известные значения в формулу: 24,000 Дж = V * 3 А * 2 с. Решив уравнение относительно V, мы найдем разность потенциалов между концами проводника.
Решение:
V = (24,000 Дж) / (3 А * 2 с)
V ≈ 4,000 В
Ответ: Значение разности потенциалов между концами проводника составляет около 4000 Вольт.
Совет: Для лучшего понимания закона Ома и вычисления разности потенциалов, рекомендуется изучить основные понятия электрической цепи, такие как сопротивление (R), сила тока (I) и их взаимосвязь с разностью потенциалов (V). Также полезно упражняться в решении подобных задач, чтобы закрепить математические навыки.
Закрепляющее упражнение: Какова разность потенциалов между концами проводника, если сила тока равна 5 А, а сопротивление равно 10 Ом? (Ответ: 50 Вольт)