Сколько теплоты высвободится на активном сопротивлении R = 10 Ом за 3 периода колебаний, если мгновенное значение
Сколько теплоты высвободится на активном сопротивлении R = 10 Ом за 3 периода колебаний, если мгновенное значение переменного напряжения на сопротивлении описывается формулой U = 141cos(100πt) В? (Ответ округлите до целого числа).
10.12.2023 16:25
Пояснение: Для расчета высвобождаемой теплоты на сопротивлении, мы должны использовать закон Джоуля-Ленца. Согласно этому закону, высвобождаемая теплота на сопротивлении равна произведению квадрата тока на сопротивление.
В данной задаче нам дано значение сопротивления R = 10 Ом и формула переменного напряжения U = 141cos(100πt) В. Однако, для расчета тока, нам необходимо знать формулу для его определения.
Так как дана формула для напряжения U, мы можем использовать закон Ома, чтобы определить формулу для тока I на активном сопротивлении. Закон Ома гласит, что ток I равен отношению напряжения U к сопротивлению R:
I = U / R
Теперь мы можем подставить данную формулу напряжения U и сопротивление R в закон Ома, чтобы определить формулу для тока I:
I = (141cos(100πt)) / 10
Теперь у нас есть формула для определения тока I на активном сопротивлении. Далее, нам нужно определить теплоту Q, высвобождаемую на сопротивлении. Формула для расчета высвобождаемой теплоты Q на сопротивлении равна:
Q = I^2 * R
Теперь мы можем подставить значение тока I и сопротивление R в формулу для расчета высвобождаемой теплоты Q:
Q = (I^2) * R = ((141cos(100πt) / 10)^2) * 10
Итак, для получения значения высвобождаемой теплоты на активном сопротивлении, нам нужно возвести значение тока в квадрат и умножить на сопротивление.
Пример использования:
Задача: Сколько теплоты высвободится на активном сопротивлении R = 10 Ом за 3 периода колебаний, если мгновенное значение переменного напряжения на сопротивлении описывается формулой U = 141cos(100πt) В?
Решение:
1. Определим формулу для тока на активном сопротивлении:
I = (141cos(100πt)) / 10
2. Затем определим формулу для высвобождаемой теплоты Q:
Q = (I^2) * R = ((141cos(100πt) / 10)^2) * 10
3. Рассчитаем высвобождаемую теплоту на активном сопротивлении за 3 периода колебаний, подставив в формулу значения:
t = 3
Q = ((141cos(100π * 3) / 10)^2) * 10
Вычислите значение Q и округлите его до целого числа.
Совет: При решении подобных задач полезно знать основные законы электрических цепей, включая закон Ома и закон Джоуля-Ленца. Также не забудьте использовать правильные единицы измерения для сопротивления, напряжения и теплоты.
Упражнение:
По данному активному сопротивлению R = 5 Ом и формуле переменного напряжения U = 50cos(πt) В, расчитайте высвобождаемую теплоту на сопротивлении в момент времени t = 2 секунды. Ответ округлите до ближайшего целого числа.