Расчет изменения температуры вольфрамовой нити в лампе
Физика

Яким буде температура вольфрамової нитки розжарення лампи у робочому стані, якщо сила струму у цей момент на 12,5 рази

Яким буде температура вольфрамової нитки розжарення лампи у робочому стані, якщо сила струму у цей момент на 12,5 рази менша, ніж при вмиканні із початковою температурою 20°С? Враховуючи температурний коефіцієнт опору вольфраму, що дорівнює 0.005 K (ступінь).
Верные ответы (1):
  • Vitaliy_8780
    Vitaliy_8780
    63
    Показать ответ
    Содержание вопроса: Расчет изменения температуры вольфрамовой нити в лампе

    Разъяснение:
    Для расчета изменения температуры вольфрамовой нити в лампе, мы можем использовать закон Ома и закон теплопроводности.

    Закон Ома утверждает, что сопротивление проводника прямо пропорционально его температуре. Это можно выразить следующим образом:
    R = R₀(1 + αΔT), где R₀ - начальное сопротивление нити, α - температурный коэффициент сопротивления, ΔT - изменение температуры.

    Закон теплопроводности утверждает, что количество тепла, переданного через проводник, прямо пропорционально разности температур на его концах. Это можно выразить следующим образом:
    Q = ktΔT, где Q - количество тепла, переданного через проводник, k - коэффициент теплопроводности, t - время, ΔT - изменение температуры.

    Мы можем использовать эти два уравнения, чтобы решить задачу. Первым делом, мы можем использовать закон Ома, чтобы найти изменение сопротивления проводника:
    R - R₀ = αR₀ΔT.

    Затем, используя закон теплопроводности, мы можем выразить изменение температуры:
    Q = ktΔT,
    где Q = IV, I - текущая сила тока, V - напряжение.

    Теперь, используя найденное изменение сопротивления и известные значения начальной температуры, силы тока и температурного коэффициента сопротивления, мы можем найти изменение температуры нити.

    Пример:
    Начальная температура вольфрамовой нити: T₀ = 20°C
    Температурный коэффициент сопротивления вольфрама: α = 0.005 K⁻¹
    Текущая сила тока: I = I₀/12.5, где I₀ - сила тока при включении
    Напряжение: V = 220 В
    Коэффициент теплопроводности: k = уточните это значение или укажите, что это неизвестно

    Совет:
    Для правильного решения задачи, удостоверьтесь, что вы правильно используете значения и формулы, исходя из данных, предоставленных в задаче. Важно помнить, что значения данных должны быть в системе СИ (Системе Международных Единиц).

    Проверочное упражнение:
    Пусть начальная температура вольфрамовой нити равна 25°C. Температурный коэффициент сопротивления вольфрама равен 0.004 K⁻¹. Ток включения лампы составляет 2 A. Найдите изменение температуры нити, используя заданные значения и формулы, представленные выше.
Написать свой ответ: