Электрический нагреватель состоит из защитного сопротивления R1=10 Ом, нагревательного элемента сопротивлением R2=50 Ом, на котором выделяется полезная мощность, и регулировочного реостата, сопротивление которого может меняться в диапазоне от 0 до R3=50 Ом. Цепь подключают в сеть с напряжением 30 В.
Какое полное сопротивление цепи, когда сопротивление реостата минимально? Ответ выразите в омах, округлите до целых.
Какова сила общего тока в цепи, когда сопротивление реостата минимально? Ответ выразите в амперах, округлите до целых.
Какое полное сопротивление цепи, когда сопротивление реостата максимально? Ответ выразите в омах, округлите до целых.
Какое напряжение на нагревателе R2, когда сопротивление реостата максимально? Ответ выразите в вольтах, округлите до десятых.
Какова сила тока через нагревательный элемент R2, когда сопротивление реостата максимально? Ответ выразите в амперах, округлите до десятых.
Какой КПД этого устройства, когда сопротивление реостата максимально? Ответ выразите в процентах, округлите до целых.
Другие предметы 10 класс Электрические цепи электрический нагреватель сопротивление реостата полное сопротивление цепи Сила тока напряжение на нагревателе КПД устройства
1. Полное сопротивление цепи, когда сопротивление реостата минимально:
Когда реостат минимален (0 Ом), общее сопротивление будет: R1 + R2 = 10 Ом + 50 Ом = 60 Ом.
Ответ: 60 Ом
2. Сила общего тока в цепи, когда сопротивление реостата минимально:
Используем закон Ома: I = U / R, где U = 30 В, R = 60 Ом.
I = 30 В / 60 Ом = 0.5 А.
Ответ: 1 А (округляем до целых)
3. Полное сопротивление цепи, когда сопротивление реостата максимально:
Когда реостат максимален (50 Ом), общее сопротивление будет: R1 + R2 + R3 = 10 Ом + 50 Ом + 50 Ом = 110 Ом.
Ответ: 110 Ом
4. Напряжение на нагревателе R2, когда сопротивление реостата максимально:
Сначала находим силу тока в цепи: I = U / R = 30 В / 110 Ом = 0.2727 А. Затем находим напряжение на R2: U_R2 = I * R2 = 0.2727 А * 50 Ом = 13.636 В.
Ответ: 13.6 В (округляем до десятых)
5. Сила тока через нагревательный элемент R2, когда сопротивление реостата максимально:
Мы уже нашли силу тока в цепи: 0.2727 А, округляем до десятых.
Ответ: 0.3 А
6. КПД этого устройства, когда сопротивление реостата максимально:
Полезная мощность на R2: P_R2 = I^2 * R2 = (0.2727^2) * 50 = 3.727 Вт. Полная мощность: P_total = I^2 * R_total = (0.2727^2) * 110 = 8.227 Вт. Теперь считаем КПД: КПД = (P_R2 / P_total) * 100 = (3.727 / 8.227) * 100 = 45.3%.
Ответ: 45%
Надеюсь, это помогло! Если есть еще вопросы, не стесняйся спрашивать!