Как решить следующие задачи по физике?

1. На участке цепи два проводника сопротивлением 10 Ом и 25 Ом соединены параллельно и подключены к напряжению 100 В. Как определить общее сопротивление цепи и силу тока в каждом проводнике, а также по всей цепи?
2. Как рассчитать, какую работу совершает ток в лампочке фонарика за 2 минуты, если напряжение на спирали лампочки равно 3,5 В, а сопротивление спирали 14 Ом?
3. Какова сопротивление нагревательного прибора мощностью 60 Вт, если напряжение на его зажимах 120 В?

Физика 11 класс Электрические цепи задачи по физике общее сопротивление Сила тока работа тока напряжение сопротивление проводников мощность нагревательного прибора Новый

Давайте разберемся с каждой задачей по порядку.

1. Определение общего сопротивления цепи и силы тока в каждом проводнике:

Когда два сопротивления соединены параллельно, общее сопротивление можно найти по следующей формуле:

• 1/Rобщ = 1/R1 + 1/R2

Где R1 = 10 Ом и R2 = 25 Ом. Подставим значения:

• 1/Rобщ = 1/10 + 1/25

Приведем дроби к общему знаменателю (в данном случае 50):

• 1/Rобщ = 5/50 + 2/50 = 7/50

Теперь найдем общее сопротивление:

• Rобщ = 50/7 ≈ 7.14 Ом

Теперь, чтобы найти силу тока в каждом проводнике, воспользуемся законом Ома:

• I = U/R

Где U = 100 В - это напряжение, которое подается на цепь.

Сначала найдем силу тока в первом проводнике (10 Ом):

• I1 = U/R1 = 100/10 = 10 А

Теперь найдем силу тока во втором проводнике (25 Ом):

• I2 = U/R2 = 100/25 = 4 А

Теперь найдем общий ток в цепи:

• Iобщ = I1 + I2 = 10 А + 4 А = 14 А

2. Расчет работы, совершаемой током в лампочке за 2 минуты:

Работа, совершаемая током, рассчитывается по формуле:

• A = U * I * t

Где:

• A - работа (в джоулях),
• U - напряжение (в вольтах),
• I - сила тока (в амперах),
• t - время (в секундах).

Сначала найдем силу тока в лампочке:

• Сопротивление спирали R = 14 Ом, напряжение U = 3.5 В.
• I = U/R = 3.5/14 = 0.25 А.

Теперь время 2 минуты нужно перевести в секунды:

• t = 2 * 60 = 120 секунд.

Теперь подставим все значения в формулу для работы:

• A = 3.5 * 0.25 * 120 = 105 Дж.

3. Определение сопротивления нагревательного прибора:

Сопротивление можно найти по формуле:

• P = U^2 / R

Где P - мощность (60 Вт), U - напряжение (120 В). Перепишем формулу для нахождения R:

• R = U^2 / P.

Теперь подставим значения:

• R = 120^2 / 60 = 14400 / 60 = 240 Ом.

Таким образом, сопротивление нагревательного прибора составляет 240 Ом.