Найдите количество выделяемой теплоты на активном сопротивлении в цепи переменного тока при напряжении на сопротивлении, меняющемся по закону u = 220√2cos100πt, в течение 1 минуты. ПРЕОБРАЗУЙТЕ
Veselyy_Smeh
Для начала, нам нужно найти формулу для вычисления количества выделяемой теплоты на активном сопротивлении в цепи переменного тока.
Количество выделяемой теплоты на активном сопротивлении можно вычислить по формуле:
\[Q = I^2Rt,\]
где:
\(Q\) - количество выделяемой теплоты на активном сопротивлении (в джоулях),
\(I\) - эффективное значение силы тока через сопротивление (в амперах),
\(R\) - сопротивление (в омах),
\(t\) - время (в секундах).
Мы знаем, что напряжение на сопротивлении меняется по закону \(u = 220\sqrt{2}\cos(100\pi t)\) в течение 1 минуты, что составляет 60 секунд.
Чтобы применить формулу, нам нужно найти эффективное значение силы тока (\(I\)) и сопротивление (\(R\)).
Для расчета эффективного значения силы тока (\(I\)), мы должны сначала найти максимальное значение напряжения (\(U_{max}\)).
Максимальное значение напряжения (\(U_{max}\)) равно амплитуде (\(A\)) умноженной на корень из 2:
\[U_{max} = A\sqrt{2}.\]
В данном случае \(A = 220\).
Теперь мы можем найти эффективное значение силы тока (\(I\)). Оно равно отношению максимального значения напряжения (\(U_{max}\)) к сопротивлению (\(R\)):
\[I = \frac{U_{max}}{R}.\]
Теперь мы можем продолжить и подставить эти значения в формулу для количества выделяемой теплоты (\(Q\)):
\[Q = I^2Rt.\]
Подставим значение \(I = \frac{U_{max}}{R}\):
\[Q = \left(\frac{U_{max}}{R}\right)^2Rt.\]
Теперь мы готовы численно рассчитать количество выделяемой теплоты на активном сопротивлении в цепи.
Обратите внимание, что в данной задаче нам также дано время, равное 1 минуте, что составляет 60 секунд. Мы будем использовать это значение для \(t\), когда подставим все численные значения.
Вычисляем максимальное значение напряжения:
\[U_{max} = 220\sqrt{2} \approx 311.13 \, \text{В}.\]
Теперь мы можем использовать формулу, чтобы рассчитать количество выделяемой теплоты на активном сопротивлении:
\[Q = \left(\frac{U_{max}}{R}\right)^2Rt.\]
Подставим значения в формулу:
\[Q = \left(\frac{311.13}{R}\right)^2R \cdot 60.\]
Теперь у нас есть общая формула для расчета количества выделяемой теплоты на активном сопротивлении в цепи. На данном этапе нам нужно знать значение сопротивления (\(R\)), чтобы рассчитать итоговый ответ. Если у вас есть это значение, пожалуйста, предоставьте его, чтобы я мог продолжить расчеты и дать вам окончательный ответ.
Количество выделяемой теплоты на активном сопротивлении можно вычислить по формуле:
\[Q = I^2Rt,\]
где:
\(Q\) - количество выделяемой теплоты на активном сопротивлении (в джоулях),
\(I\) - эффективное значение силы тока через сопротивление (в амперах),
\(R\) - сопротивление (в омах),
\(t\) - время (в секундах).
Мы знаем, что напряжение на сопротивлении меняется по закону \(u = 220\sqrt{2}\cos(100\pi t)\) в течение 1 минуты, что составляет 60 секунд.
Чтобы применить формулу, нам нужно найти эффективное значение силы тока (\(I\)) и сопротивление (\(R\)).
Для расчета эффективного значения силы тока (\(I\)), мы должны сначала найти максимальное значение напряжения (\(U_{max}\)).
Максимальное значение напряжения (\(U_{max}\)) равно амплитуде (\(A\)) умноженной на корень из 2:
\[U_{max} = A\sqrt{2}.\]
В данном случае \(A = 220\).
Теперь мы можем найти эффективное значение силы тока (\(I\)). Оно равно отношению максимального значения напряжения (\(U_{max}\)) к сопротивлению (\(R\)):
\[I = \frac{U_{max}}{R}.\]
Теперь мы можем продолжить и подставить эти значения в формулу для количества выделяемой теплоты (\(Q\)):
\[Q = I^2Rt.\]
Подставим значение \(I = \frac{U_{max}}{R}\):
\[Q = \left(\frac{U_{max}}{R}\right)^2Rt.\]
Теперь мы готовы численно рассчитать количество выделяемой теплоты на активном сопротивлении в цепи.
Обратите внимание, что в данной задаче нам также дано время, равное 1 минуте, что составляет 60 секунд. Мы будем использовать это значение для \(t\), когда подставим все численные значения.
Вычисляем максимальное значение напряжения:
\[U_{max} = 220\sqrt{2} \approx 311.13 \, \text{В}.\]
Теперь мы можем использовать формулу, чтобы рассчитать количество выделяемой теплоты на активном сопротивлении:
\[Q = \left(\frac{U_{max}}{R}\right)^2Rt.\]
Подставим значения в формулу:
\[Q = \left(\frac{311.13}{R}\right)^2R \cdot 60.\]
Теперь у нас есть общая формула для расчета количества выделяемой теплоты на активном сопротивлении в цепи. На данном этапе нам нужно знать значение сопротивления (\(R\)), чтобы рассчитать итоговый ответ. Если у вас есть это значение, пожалуйста, предоставьте его, чтобы я мог продолжить расчеты и дать вам окончательный ответ.
Знаешь ответ?