Какова сила тока, протекающего по спирали автомобильной лампочки, если напряжение на ней составляет U = 12,0 В

Какова сила тока, протекающего по спирали автомобильной лампочки, если напряжение на ней составляет U = 12,0 В и за время t = 6,0 ч совершено работа A = 720 Дж?
Snegir

Snegir

Для решения данной задачи нам понадобятся две формулы: первая формула связывает работу и напряжение, а вторая формула связывает работу и силу тока. Поскольку мы знаем значение напряжения и работу, нам нужно найти силу тока.

Первая формула:
\[A = U \cdot Q\]
где A обозначает работу, U - напряжение, а Q - заряд.

Вторая формула:
\[A = I \cdot U \cdot t\]
где I - сила тока, U - напряжение и t - время.

Теперь объеденим обе формулы:
\[U \cdot Q = I \cdot U \cdot t\]

Мы видим, что напряжение U сокращается, и мы можем переписать уравнение в следующем виде:
\[Q = I \cdot t\]

Теперь мы можем найти силу тока, разделив обе стороны уравнения на время t:
\[I = \frac{Q}{t}\]

Таким образом, чтобы найти силу тока, нам нужно разделить заряд Q на время t.

Однако в задаче нам даны работы и время, а не заряд. Нам нужно выразить заряд через работу.

Используя первую формулу, мы можем выразить заряд Q:
\[Q = \frac{A}{U}\]

Теперь мы можем подставить полученное значение заряда в формулу для силы тока:
\[I = \frac{\frac{A}{U}}{t}\]

Упростим выражение, применив правила деления дробей:
\[I = \frac{A}{U \cdot t}\]

Теперь, зная работу A, напряжение U и время t, мы можем вычислить силу тока I, подставив значения в формулу.

До решения давайте проверим арифметическую осмысленность. В задаче сказано, что совершено работа A за время t. Работа измеряется в джоулях (Дж), а время в секундах (сек). Сила тока измеряется в амперах (А). Согласно формуле, когда работа делится на напряжение и время, мы получаем силу тока в амперах. Таким образом, ответ должен иметь размерность ампер.

Теперь можем перейти к вычислениям:

\[I = \frac{A}{U \cdot t} = \frac{12,0}{12,0 \cdot 6,0} = \frac{12,0}{72,0} = 0,166 \, \text{Ампер}\]

Ответ: Сила тока, протекающего по спирали автомобильной лампочки, составляет 0,166 Ампер.

Я постарался предоставить пошаговое решение с обоснованием и подробными объяснениями, чтобы ответ был понятен школьнику. Если у вас возникли дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello