Сколько теплоты будет выделяться вторым потребителем за заданное время, если первым потребителем в это же время

Содержание: Выделение теплоты в электрической цепи

Пояснение: Чтобы вычислить количество теплоты, выделяющейся во втором потребителе, нужно использовать закон Джоуля-Ленца. Закон Джоуля-Ленца гласит, что теплота, выделяющаяся в элементе электрической цепи, пропорциональна квадрату тока, протекающего через элемент, и его сопротивлению, а также пропорциональна времени, в течение которого протекает ток. Формула для расчета теплоты выглядит следующим образом: Q = I^2 * R * t, где Q - количество выделяющейся теплоты, I - сила тока, R - сопротивление, t - время.

В данной задаче мы знаем, что первым потребителем выделилось 30 Дж теплоты. Нам нужно вычислить количество теплоты, выделяющейся вторым потребителем. Для этого нам понадобятся значения сопротивлений второго потребителя, которые составляют 4,5 Ом и 6 Ом.

Для того чтобы найти общее сопротивление параллельных потребителей, мы используем следующую формулу: 1/R_total = 1/R1 + 1/R2 + ... + 1/Rn, где R_total - общее сопротивление, R1, R2, ..., Rn - сопротивления потребителей.

Поэтому общее сопротивление параллельных потребителей составит: 1/R_total = 1/4.5 + 1/6. В результате вычислений мы получим, что R_total = 2.5714 Ом.

Теперь мы знаем общее сопротивление и количество теплоты, выделившейся первым потребителем. Мы можем использовать формулу для расчета теплоты, выделяющейся вторым потребителем: Q = I^2 * R * t. Подставляя известные значения, мы можем найти ответ на задачу.

Пример: Пусть время, в течение которого протекает ток, составляет 5 секунд. Какое количество теплоты будет выделяться вторым потребителем за это время?

Совет: Перед решением задачи удостоверьтесь, что вы понимаете закон Джоуля-Ленца и умеете применять формулу Q = I^2 * R * t. Обратите внимание на то, что сопротивления второго потребителя подключены параллельно, поэтому вам потребуется вычислить общее сопротивление перед использованием формулы.

Задача на проверку: Пусть второй потребитель имеет сопротивления 3 Ом и 2 Ом, и они также соединены параллельно. Если в течение 10 секунд первым потребителем выделяется 40 Дж теплоты, сколько теплоты будет выделяться вторым потребителем за это время? (Округлите ответ до двух знаков после запятой).