Сколько теплоты выделится в резисторе за первые 4 секунды, если сила тока постоянна и его сопротивление составляет

Тема: Выделение теплоты в резисторе

Объяснение:


Для решения этой задачи нам понадобится использовать закон Джоуля-Ленца, который связывает потребляемую мощность резистора с его сопротивлением и силой тока. Этот закон формулируется следующим образом:

P = I^2 * R,

где P - мощность, потребляемая резистором, I - сила тока, протекающего через резистор, R - сопротивление резистора.

Для нахождения выделенной теплоты за определенный промежуток времени, нам нужно умножить потребляемую мощность на время:

Q = P * t,

где Q - выделенная теплота, P - мощность, t - время.

В данной задаче известны сила тока (по условию она постоянна и не меняется со временем) и сопротивление резистора. Мощность можно вычислить, используя формулу P = I^2 * R. Затем, чтобы найти выделенную теплоту за первые 4 секунды, нужно умножить мощность на время, то есть Q = P * 4.

Пример использования:

Дано:
Сила тока I = 2 А,
Сопротивление резистора R = 2 Ом.

Находим мощность P:
P = I^2 * R = 2^2 * 2 = 8 Вт.

Находим выделенную теплоту Q за первые 4 секунды:
Q = P * t = 8 * 4 = 32 Дж.

Совет:

Для лучшего понимания данной задачи, важно освоить закон Джоуля-Ленца и понимать, как сила тока и сопротивление резистора влияют на выделение теплоты. Регулярное применение этого закона и решение подобных задач помогут вам лучше усвоить материал.

Упражнение:

В резисторе с сопротивлением 3 Ом протекает постоянный ток с силой 5 А. Найдите выделенную теплоту в резисторе за 10 секунд.