Электрический ток и его работа в цепи
Физика

Какую работу выполняет электрический ток на внешнем участке цепи за промежуток времени в 10 минут, если рассматривается

Какую работу выполняет электрический ток на внешнем участке цепи за промежуток времени в 10 минут, если рассматривается схема электрической цепи с источником тока, резистором и идеальным вольтметром? Каков КПД источника тока?
Верные ответы (1):
  • Vintik
    Vintik
    50
    Показать ответ
    Суть вопроса: Электрический ток и его работа в цепи

    Пояснение:

    Электрический ток представляет собой движение заряженных частиц (обычно электронов) в проводнике. Ток может выполнять работу в электрической цепи, преобразуя электрическую энергию в другие виды энергии.

    При рассмотрении схемы электрической цепи с источником тока, резистором и идеальным вольтметром, работа, выполненная током на внешнем участке цепи, может быть определена с помощью закона Джоуля-Ленца, который говорит, что работа (W) тока на резисторе равна произведению силы тока (I) на квадрат сопротивления (R) и промежуток времени (t):

    W = I^2 * R * t

    Подставляя числовые значения, в нашем случае работа будет определяться формулой:

    W = (I^2) * (10 минут)

    Чтобы определить КПД источника тока (η), необходимо знать полезную работу (Wп) и полную потребляемую мощность (Pп). КПД источника тока можно вычислить по формуле:

    η = (Wп / Pп) * 100%

    Доп. материал:
    Пусть сила тока в цепи на внешнем участке равна 2 А, сопротивление резистора составляет 5 Ом, а промежуток времени - 10 минут.

    Работа, выполненная током на внешнем участке цепи, будет:

    W = (2^2) * 5 * 10 = 200 Дж

    Для вычисления КПД источника тока, нам нужно знать полезную работу источника и полную потребляемую мощность, которые не указаны в условии задачи.

    Совет:
    Для того чтобы лучше понять работу электрического тока и КПД источника тока, рекомендуется изучить основные понятия в области электромагнетизма, такие как закон Ома, закон Джоуля-Ленца и мощность в электрической цепи.

    Проверочное упражнение:
    По данной схеме электрической цепи с источником тока и резистором определите работу, выполняемую током на внешнем участке цепи, если сила тока составляет 3 А, сопротивление резистора - 10 Ом, а промежуток времени - 5 минут.
Написать свой ответ: