Сколько теплоты будет выделяться в этой плитке за 5 минут при подключении к сети напряжением 120 вольт, если ее сопротивление составляет 40 ом? Ваш ответ в килоджоулях, пожалуйста.
Радио
Для решения этой задачи, нам нужно использовать закон Джоуля-Ленца, который связывает потерю электрической энергии силой тока и сопротивлением проводника.
Формула для вычисления теплового расхода (Q) в электрическом цепи:
\[ Q = I^2 \cdot R \cdot t \]
где I - сила тока (ток), R - сопротивление провода и t - время.
Для начала, нам нужно найти силу тока в цепи, используя закон Ома:
\[ I = \frac{U}{R} \]
где U - напряжение. Подставим известные значения:
\[ I = \frac{120}{40} = 3 \, A \]
Теперь, подставим найденное значение силы тока в формулу для теплового расхода:
\[ Q = (3 \, A)^2 \cdot 40 \, \Omega \cdot 5 \, min \]
\[ Q = 9 \, A^2 \cdot 40 \, \Omega \cdot 5 \, min \]
\[ Q = 1800 \, A^2 \cdot \Omega \cdot min \]
Осталось перевести полученный результат в килоджоули. Заметим, что \(1 \, A^2 \cdot \Omega \cdot min = 1 \, J\). Чтобы перейти к килоджоулям, нужно разделить на 1000:
\[ Q = \frac{1800}{1000} = 1,8 \, kJ \]
Итак, в этой плитке выделится 1,8 килоджоуля теплоты за 5 минут при подключении к сети напряжением 120 вольт и сопротивлением 40 ом.
Формула для вычисления теплового расхода (Q) в электрическом цепи:
\[ Q = I^2 \cdot R \cdot t \]
где I - сила тока (ток), R - сопротивление провода и t - время.
Для начала, нам нужно найти силу тока в цепи, используя закон Ома:
\[ I = \frac{U}{R} \]
где U - напряжение. Подставим известные значения:
\[ I = \frac{120}{40} = 3 \, A \]
Теперь, подставим найденное значение силы тока в формулу для теплового расхода:
\[ Q = (3 \, A)^2 \cdot 40 \, \Omega \cdot 5 \, min \]
\[ Q = 9 \, A^2 \cdot 40 \, \Omega \cdot 5 \, min \]
\[ Q = 1800 \, A^2 \cdot \Omega \cdot min \]
Осталось перевести полученный результат в килоджоули. Заметим, что \(1 \, A^2 \cdot \Omega \cdot min = 1 \, J\). Чтобы перейти к килоджоулям, нужно разделить на 1000:
\[ Q = \frac{1800}{1000} = 1,8 \, kJ \]
Итак, в этой плитке выделится 1,8 килоджоуля теплоты за 5 минут при подключении к сети напряжением 120 вольт и сопротивлением 40 ом.
Знаешь ответ?