Расчет выделяющегося количества теплоты в проводах
Яка кількість теплоти виділяється в підвідних проводах під час 10-хвилинної роботи лампи, якщо лампа горить
Яка кількість теплоти виділяється в підвідних проводах під час 10-хвилинної роботи лампи, якщо лампа горить під напругою 50 В і споживає потужність 0,5 кВт, а відстань від генератора до лампи становить 100 м і проводка зроблена з мідного дроту перерізом 2 мм²?
22.12.2023 09:09
Написать свой ответ:
Инструкция: Задача состоит в расчете количества выделяющейся теплоты в підвідних проводах в процессе работы лампы. Чтобы решить эту задачу, следует использовать закон Джоуля-Ленца, который устанавливает, что количество выделяющейся теплоты в проводнике прямо пропорционально силе тока, сопротивлению провода и квадрату времени.
Для начала найдем сопротивление провода. Мы знаем, что перерез провода составляет 2 мм², а материал - медь. Используя таблицы, найдем удельное сопротивление меди, которое составляет приблизительно 0,0000017 Ом·мм²/м. Таким образом, сопротивление провода будет составлять:
сопротивление = (удельное сопротивление * длина провода) / площадь сечения провода
сопротивление = (0,0000017 Ом·мм²/м * 100 м) / 2 мм²
Затем, рассчитаем силу тока, используя известные нам значения напряжения и мощности:
сила тока = мощность / напряжение
сила тока = 0,5 кВт / 50 В
Окончательно, мы можем использовать формулу для расчета количества теплоты:
теплота = сила тока² * сопротивление * время
теплота = (сила тока)² * сопротивление * 10 мин
Просто вставьте значения сопротивления провода и силы тока, чтобы получить ответ.
Пример:
Найдите количество выделяющейся теплоты в підвідних проводах в процессе работы лампы в течение 10 минут, если лампа горит при напряжении 50 В и потребляет мощность 0,5 кВт, а расстояние от генератора до лампы составляет 100 м, а проводка изготовлена из медной проволоки с сечением 2 мм².
Совет: Для успешного решения данной задачи важно правильно использовать соответствующие формулы и обратить внимание на правильные единицы измерения. Также стоит помнить, что значение сопротивления может варьироваться в зависимости от материала провода и его температуры.
Задание для закрепления:
В підвідних проводах в процессе работы праски выделяется 180 Дж теплоты. Найдите количество теплоты, выделяющейся в проводнике за 5 минут при напряжении 220 В, силе тока 2,5 А и сопротивлении провода 10 Ом.