Расчет выделения теплоты в электрической цепи
За какое время в лампочке выделяется количество теплоты, равное Q = 21 Дж, при условии, что к источнику тока с ЭДС
За какое время в лампочке выделяется количество теплоты, равное Q = 21 Дж, при условии, что к источнику тока с ЭДС Е =4 В и внутренним сопротивлением r = 10 Ом подсоединили лампочку сопротивлением R = 70 Ом? Варианты ответа: a. 2 мин b. 1 мин c. 4 мин d. 5 мин e. 0,5 мин
11.12.2023 06:09
Написать свой ответ:
Описание: Чтобы рассчитать время, в течение которого выделяется указанное количество теплоты в лампочке, нам необходимо использовать закон Джоуля-Ленца, который гласит: Q = I^2 * R * t, где Q - количество выделяемой теплоты, I - сила тока, R - сопротивление цепи и t - время.
В данной задаче известны следующие значения: Q = 21 Дж, E = 4 В, r = 10 Ом и R = 70 Ом.
Сначала нам необходимо рассчитать силу тока в цепи. Для этого используется закон Ома: E = I * (r + R). Подставляя известные значения, получаем: 4 = I * (10 + 70). Решая уравнение, найдем значение силы тока I = 0,04 A.
Затем, мы можем использовать закон Джоуля-Ленца, чтобы выразить время t: Q = I^2 * R * t. Подставляя известные значения, получаем: 21 = (0,04)^2 * 70 * t. Решая уравнение, найдем значение времени t = 1 минута (ответ варианта b).
Совет: При решении задач по электрическим цепям рекомендуется использовать законы Ома и Джоуля-Ленца. Необходимо быть внимательными при подставлении известных значений, чтобы избежать ошибок в расчетах.
Дополнительное задание: Рассчитайте количество теплоты, выделяющейся в лампочке, если сила тока составляет 0,02 A, а сопротивление цепи равно 50 Ом.