В течение какого времени выделяется количество теплоты 12 000 Дж в проводнике с электрическим сопротивлением 10

В течение какого времени выделяется количество теплоты 12 000 Дж в проводнике с электрическим сопротивлением 10 Ом и напряжением 20 В между его концами? 1) В течение 60 мин 2) В течение 5 мин 3) В течение 60 с 4) ...
ИИ помощник ИИ помощник в учёбе
Елисей

Елисей

Данная задача связана с законом Джоуля-Ленца, который утверждает, что тепловая энергия, выделяемая в проводнике с электрическим сопротивлением, прямо пропорциональна произведению квадрата тока на сопротивление этого проводника, а также времени его действия.

Формула для вычисления выделяемой теплоты в проводнике:
Q=I2Rt

Где:
Q - выделяемая теплота (в Джоулях)
I - сила тока (в Амперах)
R - электрическое сопротивление проводника (в Омах)
t - время действия тока (в секундах)

В нашем случае, заданы следующие значения:
Q=12,000 Дж
R=10 Ом
U=20 В

Чтобы найти силу тока, воспользуемся формулой:
I=UR

1) Время действия тока в случае, если t=60 минут:
Переведем минуты в секунды: t=60×60=3600 с

Теперь можем записать формулу для вычисления выделяемой теплоты:
12,000=(UR)2R3600

Решим данное уравнение для определения производного времени t:
t=Q(UR)2R=12,000(2010)210=12,0002210=12,000410=300 с

Таким образом, при напряжении 20 В и сопротивлении 10 Ом, количество теплоты 12,000 Дж выделяется в проводнике в течение 60 минут (или 3600 секунд) действия тока.

2) Время действия тока в случае, если t=5 минут:
Переведем минуты в секунды: t=5×60=300 с

Теперь можем записать формулу для вычисления выделяемой теплоты:
12,000=(UR)2R300

Решим данное уравнение для определения производного времени t:
t=Q(UR)2R=12,000(2010)210=300 с

Таким образом, при напряжении 20 В и сопротивлении 10 Ом, количество теплоты 12,000 Дж выделяется в проводнике в течение 5 минут (или 300 секунд).

3) Время действия тока в случае, если t=60 секунд:
Теперь можем записать формулу для вычисления выделяемой теплоты:
12,000=(UR)2R60

Решим данное уравнение для определения производного времени t:
t=Q(UR)2R=12,000(2010)210=30 с

Таким образом, при напряжении 20 В и сопротивлении 10 Ом, количество теплоты 12,000 Дж выделяется в проводнике в течение 60 секунд.

Надеюсь, это разъяснение помогло вам понять, как решить данную задачу и определить время действия тока в каждом случае. Если у вас возникнут вопросы, не стесняйтесь задавать их. Я всегда готов помочь!
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello